。
[0031]根据在此描述的系统的方法和材料选择还提供性能优点。具体地，通过简化和灵活的设计提高系统可靠性。通过使用高密度电极提高分辨能力。通过快速热循环扩大可检测的化合物的范围。通过使用密封管从而没有污染且可更好地进行湿度控制。通过使用紧密加热器元件，使能跨宽范围的温度设置实现快速热循环。通过消除传统传感器结构中经常需要的聚合材料而降低化学噪声。
[0032]图7为根据在此描述的系统的实施例的用于生产传感器结构的处理的流程图700。在步骤702，制备一个或多个分立的未熟态陶瓷材料片。在多个不同实施例中，陶瓷材料可以是氮化铝、氧化铝和/或其他高温不导电陶瓷材料。分立的陶瓷片可针对所希望的应用及MS装置的构造灵活制造。在步骤702之后，在步骤704，针对所希望的頂S传感器结构，在分立的陶瓷片内形成电路部件，包括在陶瓷片中所希望的位置形成通路孔。如本说明书别处进一步所述，电路部件可通过丝网印刷或其他沉积方法施加。
[0033]在步骤704之后，在步骤706，具有沉积的传导部件的分立陶瓷片形成为所希望的形状，如通过将陶瓷片施加在圆柱形心轴周围。在多个不同实施例中，在施加陶瓷片之后，通路孔可穿过管厚度错列以使能适当的电路结构，和/或陶瓷片中的通路孔可在陶瓷片分层时同线对齐以产生从管内部通到外部的通路孔。在步骤706之后，在步骤708，该结构经历高压和高温环境以制备熔合的整体传感器结构，如MS漂移管。在步骤708之后，在步骤710，传感器结构可用于构建頂S装置，如通过将适当的帽结构连到适合頂S装置及其操作的MS漂移管。在步骤710之后，处理结束。
[0034]图8为根据在此描述的系统的另一实施例的、用于生产传感器结构的处理的流程图800。在步骤802，制备陶瓷材料的预成形形状如管。在多个不同实施例中，陶瓷材料可以是氮化铝、氧化铝和/或其他高温不导电陶瓷材料。在步骤802之后，在步骤804，在陶瓷管内形成至少一通路孔。至少一通路孔从管的外部到内部形成。在步骤804之后，在步骤806，在管上形成电路部件。电路部件可包括形成在管内部和外部上的部件。应注意，步骤804和806的顺序可按需互换。在实施例中，部件可通过金属化工艺形成。例如，管内部可金属化以制备管的漂移区的电极环。其后可进行二次操作以使电路部件更精确并消除不合需要的金属化和/或恢复金属化区域之间的电绝缘。在其它实施例中，可使用可避免需要上面提及的二次机械加工的沉积工艺。例如，如本说明书别处进一步所述，已知使能使用CNC控制的油墨沉积尖端的技术，其使能使用油墨沉积工艺将电阻性和/或传导性油墨沉积在弯曲表面的里面或外面。
[0035]在步骤806之后，在步骤808，该结构可经历另外的处理以完成电路，如通过焙烧》几积的油墨，以制备传感器结构如IMS漂移管。在步骤808之后，在步骤810，传感器结构可用于构建MS装置，如通过将适当的帽结构连到适合頂S装置及其操作的頂S漂移管。在步骤810之后，处理结束。
[0036]对于在此描述的系统，在此描述的多个不同实施例可按适当组合进行相互组合。另外，在一些情形下，只要适当，流程图和/或所述流处理的步骤顺序可进行修改。另外，在此描述的系统的多个不同方面可使用软件、硬件、软件和硬件的组合和/或具有所述特征并执行所述功能的其它计算机实施的模块或装置进行实施。该系统还可包括显示器和/或其他计算机元件，用于提供与用户和/或其他计算机的适当接口。
[0037]对于合适的控制处理，在此描述的系统的软件实施可包括保存在计算机可读介质中并由一个或多个处理器执行的可执行代码。计算机可读介质可包括易失性存储器和/或非易失性存储器，例如可包括计算机硬驱、ROM、RAM、闪存、便携式计算机存储介质如⑶-ROM、DVD-ROM、闪驱和/或其它驱动器，例如具有通用串行总线(USB)接口，和/或可执行代码可保存于其上并由处理器执行的任何其它适当的有形或非短暂计算机可读介质。在此描述的系统可结合任何适当的操作系统使用。
[0038]通过考虑本说明书或实施在此公开的发明，本发明的其它实施方式对本领域技术人员而言显而易见。这里的说明及例子仅视为示例性的说明和例子，本发明的真实范围和精神由权利要求指明。
【主权项】
1.一种生产传感器结构的方法，包括: 形成由高温、不导电陶瓷材料制成的成形结构； 在所述成形结构中形成至少一通路孔； 在所述成形结构上形成电路部件；及 处理所述成形结构以获得传感器结构。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述陶瓷材料是氮化铝或氧化铝。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述传感器结构是离子迀移谱漂移管。4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述成形结构包括施加至少两片分立的高温不导电陶瓷材料片并将它们形成为具有所希望形状的结构。5.根据权利要求4所述的方法，其中在所述成形结构中形成至少一通路孔以提供连接所述成形结构的内部和外部的通路孔。6.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述成形结构包括预成形高温不导电陶瓷材料的固体管。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述至少一通路孔通过机械加工形成在所述固体管内。8.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述电路部件包括使用油墨沉积工艺在所述成形结构上形成传导或电阻部件。9.一种传感器结构，包括: 由高温、不导电陶瓷材料制成的成形结构； 形成在所述成形结构上的电路部件；及 形成在所述成形结构中的至少一通路孔。10.根据权利要求9所述的传感器结构，其中所述陶瓷材料是氮化铝或氧化铝。11.根据权利要求9所述的传感器结构，其中所述传感器结构为离子迀移谱漂移管。12.根据权利要求9所述的传感器结构，其中所述成形结构通过施加至少两片分立的高温不导电陶瓷材料片并将它们形成为具有所希望形状的结构而形成。13.根据权利要求12所述的传感器结构，其中至少一通路孔形成于所述成形结构中以提供连接所述成形结构的内部和外部的通路孔。14.根据权利要求9所述的传感器结构，其中所述成形结构为预成形的高温不导电陶瓷材料固体管。15.根据权利要求14所述的传感器结构，其中所述至少一通路孔通过机械加工形成在所述固体管内。16.根据权利要求9所述的传感器结构，其中所述电路部件由使用油墨沉积工艺沉积在所述成形结构上的沉积的传导或电阻部件形成。17.一种离子迀移谱仪装置，包括: 离子源； 分析器元件；及 连接在所述离子源和所述分析器元件之间的漂移管，其中所述漂移管包括: 由高温、不导电陶瓷材料制成的成形结构； 形成在所述成形结构上的电路部件；及 形成在所述成形结构中的至少一通路孔。18.根据权利要求17所述的离子迀移谱仪装置，其中所述陶瓷材料是氮化铝或氧化招O19.根据权利要求17所述的离子迀移谱仪装置，其中所述成形结构通过施加至少两片分立的高温不导电陶瓷材料片并将它们形成为具有所希望形状的结构而形成，及其中在所述成形结构中形成至少一通路孔以提供连接所述成形结构的内部和外部的通路孔。20.根据权利要求17所述的离子迀移谱仪装置，其中所述成形结构为预成形的高温不导电陶瓷材料固体管，及其中至少一通路孔通过机械加工形成在固体管内。21.根据权利要求17所述的离子迀移谱仪装置，其中所述电路部件由使用油墨沉积工艺沉积在所述成形结构上的沉积的传导或电阻部件形成。
【专利摘要】对于离子迁移谱应用，所希望的传感器结构形状可通过由陶瓷材料如氮化铝形成所希望的形状而产生。在多个不同实施例中，传感器结构可使用分立的各个陶瓷片和/或预成形的陶瓷管形成。通路孔形成在传感器结构内以使IMS漂移管能进行有效率的电路配置和/或在漂移管的内部和外部之间提供电连接。
【IPC分类】G01N27/333
【公开号】CN105051524
【申请号】CN201480017042
【发明人】A·G·安德松, T·A·维拉奎兹, D·V·伊瓦欣, S·鲍姆塞雷科
【申请人】植入科学公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2014年2月26日
【公告号】CA2901002A1, US20140239174, WO2014134156A1