JP7108605B2 - コンデンサ及び無線周波発生器、ならびにこれらを使用する他のデバイス - Google Patents

Description

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１６年９月２７日に出願された、米国仮出願第６２／４００，２７１号に関連するとともに、その優先権及び利益を主張する。この仮出願の開示全体は、本明細書で参照することにより、すべての目的に関して組み込まれる。

本出願は、コンデンサ及びフィードバック回路、ならびに、これらを使用する無線周波発生器を対象としている。より詳細には、本明細書に記載の特定の構成は、安定性を向上させるために、選択された熱膨張率を有する一体型の材料の電極を含むことができる、温度安定コンデンサを対象としている。

質量フィルタが、化学物質の組成を判定するために、化学的分析で使用される。質量フィルタに入るイオンビームは、選択された質量電荷（ｍ／ｚ）比のイオンのみが質量フィルタを通って、検出器または下流の他の構成要素上に達することを可能にするようにフィルタリングされる。

コンデンサ及び回路、無線周波発生器、質量フィルタ、質量分光計、ならびに他のデビス及びシステムの、様々な異なる態様、実施形態、実施例、及び構成が、以下に詳細に記載される。コンデンサ及び回路、無線周波発生器、質量フィルタ、質量分光計、ならびに他のデバイス及びシステムの、追加の態様、実施形態、実施例、及び構成は、本明細書の利益となる場合は、当業者によって認識されることになる。

一態様では、コンデンサは、第１の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の電極と、第２の誘電体層であって、第１の電極が第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置される、第２の誘電体層と、第１の電極から第２の誘電体層を通して空間的に離間し、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の電極と、第３の誘電体層であって、第２の電極が第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に位置し、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第３の誘電体層と、を備えている。

特定の実施形態では、第１の電極の一体型の固形材料は、第２の電極の一体型の固形材料とは異なっている。他の実施形態では、第１の電極は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。いくつかの実施例では、第２の電極は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。他の実施例では、コンデンサは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の電極に接触することなく配された第１の接着剤をさらに備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。いくつかの実施形態では、コンデンサは、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の電極に接触することなく配された第２の接着剤をさらに備え、第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施形態では、コンデンサは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の電極の端子部分に接触する第１の接着剤をさらに備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施例では、第１の電極と第２の電極の各々の一体型の固形材料は、金属の合金を含んでいる。特定の実施例では、金属の合金は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の実施例では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層と第２の誘電体層とは、同じ誘電材料を有している。特定の実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層とは、同じ誘電材料を有している。いくつかの実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層との誘電材料は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を含んでいる。

特定の例では、第１の電極及び第２の電極が、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。

いくつかの実施例では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。いくつかの実施形態では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。

他の実施形態では、コンデンサは、第１の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。いくつかの実施例では、コンデンサは、第２の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。

特定の構成では、第２の誘電体層の熱膨張率が、第１の電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じであり、かつ、第２の電極の一体型の材料の熱膨張率と同じである。

いくつかの実施例では、コンデンサは、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第４の誘電体層及び第５の誘電体層を備え、第４の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の一方側に配置され、第５の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の反対側に配置されている。

別の態様では、セルフシールドコンデンサは、互いに結合された第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層であって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層を備えている。コンデンサは、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の電極であって、第１の電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置されている、第１の電極をも備えている場合がある。コンデンサは、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の電極であって、第２の電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置されている、第２の電極をも備えている場合がある。コンデンサは、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第３の電極であって、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置されている、第３の電極をも備えている場合がある。

いくつかの例では、第１の電極及び第３の電極は、漂遊容量エネルギから第２の電極をシールドするように配置されている。特定の実施例では、第２の電極は、フィードバック回路に電気的に結合されている場合に、フィードバック信号を保持するように構成されている。他の実施例では、第１の電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第２の電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。

いくつかの例では、コンデンサは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置された第１の電極のエリアに接触することなく配された第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

他の例では、コンデンサは、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の電極に接触することなく配された第２の接着剤を備え、第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有し、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、第３の電極に接触することなく配された第３の接着剤をさらに備え、第３の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施例では、コンデンサは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の電極の端子部分に接触する第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施形態では、第１の電極、第２の電極、及び第３の電極の各々の一体型の固形材料は、金属の合金を含んでいる。いくつかの実施例では、金属の合金は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている。特定の実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層との内の２つが、同じ誘電材料を有している。いくつかの実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層とが、同じ誘電材料を有している。

特定の実施例では、同じ誘電材料は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を備えている。

他の実施例では、第１の電極、第２の電極、及び第３の電極の各々は、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。

いくつかの実施例では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。特定の例では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。

いくつかの実施形態では、セルフシールドコンデンサは、第１の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。他の実施形態では、セルフシールドコンデンサは、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の少なくとも１つの一体型の材料内にアパーチャを備えている。

いくつかの実施例では、第２の誘電体層及び第３の誘電体層の熱膨張率は、第２の電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じである。

特定の実施例では、セルフシールドコンデンサは、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第５の誘電体層及び第６の誘電体層を備え、第５の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の一方側に配置され、第６の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の反対側に配置されている。

さらなる態様では、セルフシールド差動コンデンサが、互いに結合された第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層であって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層を備えている。コンデンサは、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の一体型電極であって、第１の電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置されている、第１の一体型電極をも備えている場合がある。コンデンサは、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の一体型電極であって、第２の電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置されている、第２の一体型電極をも備えている場合がある。コンデンサは、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第３の一体型電極であって、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置されている、第３の一体型電極をも備えている場合がある。コンデンサは、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第４の一体型電極であって、第４の電極が、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に配置されている、第４の一体型電極をも備えている場合がある。

特定の実施形態では、第１の一体型電極及び第４の一体型電極は、漂遊容量エネルギから第２の一体型電極及び第３の一体型電極をシールドするように配置されている。他の実施形態では、第２の一体型電極及び第３の一体型電極は、フィードバック回路に電気的に結合されている場合に、差動フィードバック信号を保持するように構成されている。

いくつかの実施例では、第１の一体型電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第２の一体型電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第３の一体型電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第４の一体型電極が、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。

他の実施例では、セルフシールドコンデンサは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置された第１の一体型電極のエリアに接触することなく配された第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施例では、セルフシールドコンデンサは、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置された第２の一体型電極のエリアに接触することなく配された第２の接着剤であって、第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第２の接着剤を備え、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置された第３の一体型電極のエリアに接触することなく配された第３の接着剤であって、第３の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第３の接着剤をさらに備え、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に配置された第４の一体型電極のエリアに接触することなく配された第４の接着剤であって、第４の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第４の接着剤をさらに備えている。

他の実施例では、セルフシールドコンデンサは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の一体型電極の端子部分に接触する第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

さらなる実施例では、第１の電極、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の各々の一体型の材料は、金属の合金を含んでいる。他の実施例では、電極の各々の金属の合金が、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている。特定の実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層と、第５の誘電体層との内の２つが、同じ誘電材料を有している。他の実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層と、第５の誘電体層とが、同じ誘電材料を有している。いくつかの例では、同じ誘電材料が、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を備えている。いくつかの実施例では、第１の電極、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の各々が、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。

他の実施例では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。いくつかの例では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。特定の実施例では、セルフシールドコンデンサは、第１の一体型電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。他の実施例では、セルフシールドコンデンサは、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の少なくとも１つの一体型の材料内にアパーチャを備えている。

いくつかの例では、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の熱膨張率が、第２の一体型電極及び第３の一体型電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じである。

他の例では、セルフシールドコンデンサは、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第６の誘電体層及び第７の誘電体層を備え、第６の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の一方側に配置され、第７の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の反対側に配置されている。

別の態様では、コンデンサの組立て方法が、第１の一体型電極を第１の誘電体層及び第２の誘電体層に、第１の一体型電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置することによって機械的に結合することと、第２の一体型電極を第３の誘電体層及び第２の誘電体層に、第２の一体型電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置することによって機械的に結合することであって、第１の電極及び第２の電極が誘電体層に、誘電体層内に位置する第１の電極及び第２の電極のいずれの部分にも接着剤が接触することなく、機械的に結合されている、機械的に結合することと、を含んでいる。

いくつかの実施例では、本方法は、第１の一体型電極及び第２の一体型電極の各々を、金属の合金を備えるように構成することを含んでいる。他の実施例では、本方法は、金属の合金をいずれのフィルムも伴わずに構成することを含んでいる。特定の実施例では、本方法は、第１の誘電体層及び第２の誘電体層の各々を、石英を備えるように構成することを含んでいる。いくつかの例では、本方法は、第１の誘電体層及び第２の誘電体層の縁部に配置された接着剤で、第１の誘電体層と第２の誘電体層とを互いに対して結合することを含んでいる。

他の実施例では、本方法は、第３の一体型電極を第４の誘電体層及び第３の誘電体層に、第３の一体型電極を第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置することによって機械的に結合することであって、第３の一体型電極が第３の誘電体層及び第４の誘電体層に、第３の誘電体層及び第４の誘電体層内に位置する第３の一体型電極のいずれの部分にも接着剤が接触することなく、機械的に結合されている、機械的に結合することを含んでいる。

いくつかの例では、本方法は、第４の一体型電極を第５の誘電体層及び第４の誘電体層に、第４の一体型電極を第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に配置することによって機械的に結合することであって、第４の一体型電極が第４の誘電体層及び第５の誘電体層に、第４の誘電体層及び第５の誘電体層内に位置する第４の一体型電極のいずれの部分にも接着剤が接触することなく、機械的に結合されている、機械的に結合することを含んでいる。

他の実施例では、本方法は、側部の誘電体層を少なくとも第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層に結合して、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層を決まった位置に保持することを含んでいる。いくつかの例では、本方法は、電極の各々を、固体の金属の合金を備えるように構成することと、誘電体層の各々を、石英を備えるように構成することと、を含んでいる。いくつかの実施形態では、本方法は、金属の合金を、ニッケルと鉄との合金を含むように構成することを含んでいる。

別の態様では、コンデンサの組立て方法には、鋳型内で、第１の一体型電極を第２の一体型電極から空間的に配置することと、液体誘電材料を鋳型内に配置するか流し込んで、空間的に配置された第１の一体型電極と第２の一体型電極との間に液体誘電材料を提供することと、液体誘電材料を硬化させて、第１の一体型電極及び第２の一体型電極を誘電材料に機械的に結合させ、第１の一体型電極と第２の一体型電極との間に誘電材料の層を提供することと、を含んでいる。

いくつかの実施例では、本方法は、第１の一体型電極及び第２の一体型電極の各々を、金属の合金を備えるように構成することを含んでいる。他の実施例では、本方法は、金属の合金をいずれのフィルムも伴わずに構成することを含んでいる。いくつかの実施例では、本方法は、誘電材料を、石英を含むように構成することを含んでいる。特定の実施例では、本方法は、側部の誘電体層をコンデンサに結合することを含んでいる。特定の実施形態では、本方法は、液体誘電材料を鋳型内に配置する前に、鋳型内に第３の一体型電極を配置することを含み、第３の一体型電極が、第２の一体型電極と第３の一体型電極との間に誘電材料の層を提供するように配置される。いくつかの実施例では、本方法は、液体誘電材料を鋳型内に配置する前に、鋳型内に第４の一体型電極を配置することを含み、第４の一体型電極が、第３の一体型電極と第４の一体型電極との間に誘電材料の層を提供するように配置される。他の実施例では、本方法は、側部の誘電体層をコンデンサに結合することを含んでいる。いくつかの実施例では、本方法は、電極の各々を、固体の金属の合金を備えるように構成することと、誘電材料を、石英を備えるように構成することと、を含んでいる。特定の例では、本方法は、金属の合金を、ニッケルと鉄との合金を含むように構成することを含んでいる。

別の態様では、質量フィルタは、第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールを備えたマルチポールアセンブリを備えている。質量フィルタは、マルチポールアセンブリの第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールの各々に電気的に結合された無線周波発生器であって、無線周波発生器が、コンデンサを備えているフィードバック回路を備えた、無線周波発生器をも備えている場合がある。コンデンサは、第１の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の電極と、第２の誘電体層であって、第１の電極が第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置される、第２の誘電体層と、第１の電極から第２の誘電体層を通して空間的に離間し、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の電極と、第３の誘電体層であって、第２の電極が第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に位置し、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第３の誘電体層と、を備えている場合がある。

いくつかの実施例では、第１の電極の一体型の固形材料は、第２の電極の一体型の固形材料とは異なっている。他の実施例では、第１の電極は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。特定の例では、第２の電極は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。

いくつかの実施例では、質量フィルタは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の電極に接触することなく配された第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の実施例では、質量フィルタは、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の電極に接触することなく配された第２の接着剤を備え、第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

特定の実施形態では、質量フィルタは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の電極の端子部分に接触する第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

他の実施形態では、第１の電極と第２の電極の各々の一体型の固形材料は、金属の合金を含んでいる。いくつかの例では、金属の合金は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の例では、質量フィルタは、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料を備えている。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層と第２の誘電体層とは、同じ誘電材料を有している。他の実施形態では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層とは、同じ誘電材料を有している。いくつかの実施例では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の誘電材料は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を含んでいる。

いくつかの実施例では、第１の電極及び第２の電極は、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。他の実施例では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。いくつかの実施例では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。

特定の実施形態では、質量フィルタは、第１の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。他の実施形態では、質量フィルタは、第２の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。

いくつかの構成では、第２の誘電体層の熱膨張率は、第１の電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じであり、かつ、第２の電極の一体型の材料の熱膨張率と同じである。

他の構成では、質量フィルタは、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第４の誘電体層及び第５の誘電体層を備え、第４の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の一方側に配置され、第５の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の反対側に配置されている。

さらなる態様では、質量フィルタは、第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールを備えているマルチポールアセンブリを備えている。質量フィルタは、マルチポールアセンブリの第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールの各々に電気的に結合された無線周波発生器であって、無線周波発生器が、セルフシールドコンデンサを備えているフィードバック回路を備えた無線周波発生器をも備えている場合がある。セルフシールドコンデンサは、互いに結合された第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層であって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の電極であって、第１の電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置されている、第１の電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の電極であって、第２の電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置されている、第２の電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第３の電極であって、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置されている、第３の電極と、を備えている場合がある。

特定の実施例では、第１の電極及び第３の電極は、漂遊容量エネルギから第２の電極をシールドするように配置されている。他の実施例では、第２の電極は、フィードバック回路に電気的に結合されている場合に、フィードバック信号を保持するように構成されている。いくつかの実施形態では、第１の電極は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第２の電極は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第３の電極は、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。いくつかの実施例では、質量フィルタは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置された第１の電極のエリアに接触することなく配された第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。いくつかの実施例では、質量フィルタは、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の電極に接触することなく配された第２の接着剤を備え、第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有し、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、第３の電極に接触することなく配された第３の接着剤をさらに備え、第３の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の実施例では、質量フィルタは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の電極の端子部分に接触する第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施形態では、第１の電極、第２の電極、及び第３の電極の各々の一体型の固形材料が、金属の合金を含んでいる。他の実施形態では、金属の合金は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。いくつかの実施例では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている。他の実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層との内の２つが、同じ誘電材料を有している。いくつかの例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層とが、同じ誘電材料を有している。さらなる実施例では、同じ誘電材料は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を備えている。いくつかの例では、第１の電極、第２の電極、及び第３の電極の各々が、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。

いくつかの実施例では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。他の実施例では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。

いくつかの実施形態では、質量フィルタは、第１の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。他の実施形態では、質量フィルタは、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の少なくとも１つの一体型の材料内にアパーチャを備えている。

特定の実施例では、第２の誘電体層及び第３の誘電体層の熱膨張率が、第２の電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じである。

いくつかの実施例では、質量フィルタは、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第５の誘電体層及び第６の誘電体層を備え、第５の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の一方側に配置され、第６の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の反対側に配置されている。

さらなる態様では、質量フィルタは、第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールを備えているマルチポールアセンブリと、マルチポールアセンブリの第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールの各々に電気的に結合された無線周波発生器であって、無線周波発生器が、セルフシールド差動コンデンサを備えているフィードバック回路を備えた、無線周波発生器とを備えている。セルフシールド差動コンデンサは、互いに結合された第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層であって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の一体型電極であって、第１の電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置されている、第１の一体型電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の一体型電極であって、第２の電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置されている、第２の一体型電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第３の一体型電極であって、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置されている、第３の一体型電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第４の一体型電極であって、第４の電極が、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に配置されている、第４の一体型電極と、を備えている場合がある。

特定の実施形態では、第１の一体型電極及び第４の一体型電極は、漂遊容量エネルギから第２の一体型電極及び第３の一体型電極をシールドするように配置されている。他の実施形態では、第２の一体型電極及び第３の一体型電極は、フィードバック回路に電気的に結合されている場合に、差動フィードバック信号を保持するように構成されている。いくつかの実施例では、第１の一体型電極は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第２の一体型電極は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第３の一体型電極は、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第４の一体型電極は、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。

他の実施例では、質量フィルタは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置された第１の一体型電極のエリアに接触することなく配された第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。いくつかの実施例では、質量フィルタは、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置された第２の一体型電極のエリアに接触することなく配された第２の接着剤であって、第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第２の接着剤を備え、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置された第３の一体型電極のエリアに接触することなく配された第３の接着剤であって、第３の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第３の接着剤をさらに備え、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に配置された第４の一体型電極のエリアに接触することなく配された第４の接着剤であって、第４の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第４の接着剤をさらに備えている。

いくつかの実施例では、質量フィルタは、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の一体型電極の端子部分に接触する第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

他の実施例では、第１の電極、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の各々の一体型の材料は、金属の合金を含んでいる。いくつかの例では、電極の各々の金属の合金は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の実施例では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層と、第５の誘電体層との内の２つが、同じ誘電材料を有している。いくつかの実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層と、第５の誘電体層とは、同じ誘電材料を有している。他の実施例では、同じ誘電材料は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を備えている。

特定の実施例では、第１の電極、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の各々は、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。他の実施形態では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。

特定の実施例では、質量フィルタは、第１の一体型電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。いくつかの実施例では、質量フィルタは、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の少なくとも１つの一体型の材料内にアパーチャを備えている。

いくつかの実施形態では、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の熱膨張率が、第２の一体型電極及び第３の一体型電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じである。

特定の実施例では、質量フィルタは、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第６の誘電体層及び第７の誘電体層を備え、第６の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の一方側に配置され、第７の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の反対側に配置されている。

別の態様では、質量分光計は、サンプル導入デバイスと、サンプル導入デバイスに流動的に結合されたイオン化ソースと、イオン化ソースに流動的に結合された質量フィルタと、備えている。質量フィルタは、マルチポールアセンブリと、マルチポールアセンブリの第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールの各々に電気的に結合された無線周波発生器であって、無線周波発生器が、コンデンサを備えているフィードバック回路を備えた、無線周波発生器と、を備えている場合がある。いくつかの実施例では、コンデンサは、第１の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の電極と、第２の誘電体層であって、第１の電極が第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置される、第２の誘電体層と、第１の電極から第２の誘電体層を通して空間的に離間し、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の電極と、第３の誘電体層であって、第２の電極が第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に位置し、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第３の誘電体層と、を備えている。

特定の実施例では、第１の電極の一体型の固形材料は、第２の電極の一体型の固形材料とは異なっている。他の実施例では、第１の電極は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。いくつかの実施形態では、第２の電極は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。

いくつかの実施例では、質量分光計は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の電極に接触することなく配された第１の接着剤を備え、第１の接着剤は、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の実施例では、質量分光計は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の電極に接触することなく配された第２の接着剤を備え、第２の接着剤は、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施形態では、質量分光計は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の電極の端子部分に接触する第１の接着剤を備え、第１の接着剤は、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施例では、第１の電極と第２の電極の各々の一体型の固形材料は、金属の合金を含んでいる。他の実施例では、金属の合金は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている。他の実施例では、第１の誘電体層と第２の誘電体層とは、同じ誘電材料を有している。いくつかの実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層とは、同じ誘電材料を有している。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層との誘電材料は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を含んでいる。

いくつかの実施例では、第１の電極及び第２の電極は、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。他の実施例では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。いくつかの実施例では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。

いくつかの実施形態では、質量分光計は、第１の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。他の実施形態では、質量分光計は、第２の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。

いくつかの実施例では、第２の誘電体層の熱膨張率は、第１の電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じであり、かつ、第２の電極の一体型の材料の熱膨張率と同じである。いくつかの実施例では、コンデンサは、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第４の誘電体層及び第５の誘電体層をさらに備え、第４の誘電体層は、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の一方側に配置され、第５の誘電体層は、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の反対側に配置されている。

さらなる態様では、質量分光計は、サンプル導入デバイスと、サンプル導入デバイスに流動的に結合されたイオン化ソースと、イオン化ソースに流動的に結合された質量フィルタと、を備え、質量フィルタは、マルチポールアセンブリと、マルチポールアセンブリの第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールの各々に電気的に結合された無線周波発生器であって、無線周波発生器が、セルフシールドコンデンサを備えているフィードバック回路を備えた、無線周波発生器と、を備えている。たとえば、セルフシールドコンデンサは、互いに結合された第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層であって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の電極であって、第１の電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置されている、第１の電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の電極であって、第２の電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置されている、第２の電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第３の電極であって、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置されている、第３の電極と、を備えている場合がある。

いくつかの実施例では、第１の電極及び第３の電極は、漂遊容量エネルギから第２の電極をシールドするように配置されている。特定の実施例では、第２の電極は、フィードバック回路に電気的に結合されている場合に、フィードバック信号を保持するように構成されている。他の実施例では、第１の電極は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第２の電極は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。いくつかの実施形態では、質量分光計は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置された第１の電極のエリアに接触することなく配された第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の実施例では、質量分光計は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の電極に接触することなく配された第２の接着剤を備え、第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有し、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、第３の電極に接触することなく配された第３の接着剤をさらに備え、第３の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施例では、質量分光計は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の電極の端子部分に接触する第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

他の実施例では、第１の電極、第２の電極、及び第３の電極の各々の一体型の固形材料は、金属の合金を含んでいる。いくつかの実施例では、金属の合金は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の実施例では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている。

いくつかの実施形態では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層との内の２つが、同じ誘電材料を有している。他の実施形態では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層とが、同じ誘電材料を有している。いくつかの構成では、同じ誘電材料は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を備えている。他の実施例では、第１の電極、第２の電極、及び第３の電極の各々が、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。

いくつかの実施形態では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。他の実施形態では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。

いくつかの実施例では、質量分光計は、第１の電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。他の実施例では、質量分光計は、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の少なくとも１つの一体型の材料内にアパーチャを備えている。

特定の実施形態では、第２の誘電体層及び第３の誘電体層の熱膨張率は、第２の電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じである。

いくつかの実施例では、質量分光計は、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第５の誘電体層及び第６の誘電体層を備え、第５の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の一方側に配置され、第６の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の反対側に配置されている。

別の態様では、質量分光計は、サンプル導入デバイスと、サンプル導入デバイスに流動的に結合されたイオン化ソースと、イオン化ソースに流動的に結合された質量フィルタであって、質量フィルタが、マルチポールアセンブリを備えている、質量フィルタと、マルチポールアセンブリの第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールの各々に電気的に結合された無線周波発生器であって、無線周波発生器が、セルフシールド差動コンデンサを備えているフィードバック回路を備えた、無線周波発生器と、を備えている。セルフシールド差動コンデンサは、互いに結合された第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層であって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の一体型電極であって、第１の電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置されている、第１の一体型電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の一体型電極であって、第２の電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置されている、第２の一体型電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第３の一体型電極であって、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置されている、第３の一体型電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第４の一体型電極であって、第４の電極が、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に配置されている、第４の一体型電極と、を備えている場合がある。

特定の実施形態では、第１の一体型電極及び第４の一体型電極は、漂遊容量エネルギから第２の一体型電極及び第３の一体型電極をシールドするように配置されている。いくつかの実施例では、第２の一体型電極及び第３の一体型電極は、フィードバック回路に電気的に結合されている場合に、差動フィードバック信号を保持するように構成されている。他の実施例では、第１の一体型電極は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第２の一体型電極は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第３の一体型電極は、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されており、第４の一体型電極は、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている。いくつかの実施例では、質量分光計は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置された第１の一体型電極のエリアに接触することなく配された第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。他の実施例では、質量分光計は、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置された第２の一体型電極のエリアに接触することなく配された第２の接着剤であって、第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第２の接着剤を備え、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置された第３の一体型電極のエリアに接触することなく配された第３の接着剤であって、第３の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第３の接着剤をさらに備え、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に、第４の誘電体層と第５の誘電体層との間に配置された第４の一体型電極のエリアに接触することなく配された第４の接着剤であって、第４の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、第４の接着剤をさらに備えている。さらなる実施例では、質量分光計は、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配され、第１の一体型電極の端子部分に接触する第１の接着剤を備え、第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。

いくつかの実施形態では、第１の電極、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の各々の一体型の材料が、金属の合金を含んでいる。他の実施例では、電極の各々の金属の合金は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する。いくつかの例では、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている。他の例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層と、第５の誘電体層との内の２つが、同じ誘電材料を有している。いくつかの実施例では、第１の誘電体層と、第２の誘電体層と、第３の誘電体層と、第４の誘電体層と、第５の誘電体層とは、同じ誘電材料を有している。特定の実施例では、同じ誘電材料は、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を備えている。

他の実施例では、第１の電極、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の各々は、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている。いくつかの実施例では、第１の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第２の誘電体層の縁部に融合されて、第１の電極を第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に保持している。特定の実施形態では、第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、第３の誘電体層の縁部に融合されて、第２の電極を第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に保持している。

いくつかの実施例では、質量分光計は、第１の一体型電極の一体型の材料内にアパーチャを備えている。特定の実施例では、質量分光計は、第２の電極、第３の電極、及び第４の電極の少なくとも１つの一体型の材料内にアパーチャを備えている。

いくつかの実施例では、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の熱膨張率は、第２の一体型電極及び第３の一体型電極の一体型の材料の熱膨張率とほぼ同じである。

他の実施例では、質量分光計は、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の平坦な表面にほぼ垂直に各々が配置された第６の誘電体層及び第７の誘電体層を備え、第６の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の一方側に配置され、第７の誘電体層が、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、第４の誘電体層、及び第５の誘電体層の反対側に配置されている。

別の態様では、質量分光計のマルチポールアセンブリに電気的に結合されるように構成された無線周波発生器が提供される。いくつかの実施例では、無線周波発生器は、コンデンサを備えたフィードバック回路を備えている。コンデンサは、第１の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の電極と、第２の誘電体層であって、第１の電極が第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置される、第２の誘電体層と、第１の電極から第２の誘電体層を通して空間的に離間し、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の電極と、第３の誘電体層であって、第２の電極が第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に位置し、第１の誘電体層、第２の誘電体層、及び第３の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第３の誘電体層と、を備えている場合がある。

さらなる態様では、セルフシールドコンデンサを備えたフィードバック回路を備えている、質量分光計のマルチポールアセンブリに電気的に結合されるように構成された無線周波発生器が記載されている。セルフシールドコンデンサは、互いに結合された第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層であって、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層の各々の熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、第１の誘電体層、第２の誘電体層、第３の誘電体層、及び第４の誘電体層と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第１の電極であって、第１の電極が、第１の誘電体層と第２の誘電体層との間に配置されている、第１の電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第２の電極であって、第２の電極が、第２の誘電体層と第３の誘電体層との間に配置されている、第２の電極と、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料を備えた第３の電極であって、第３の電極が、第３の誘電体層と第４の誘電体層との間に配置されている、第３の電極と、を備えている場合がある。

別の態様では、質量分光計のマルチポールアセンブリに電気的に結合されるように構成された無線周波発生器が、セルフシールドコンデンサを備えたフィードバック回路を備え、フィードバック回路が、無線周波をマルチポールアセンブリに提供して、マルチポールアセンブリが質量フィルタとして動作することを可能にするように構成されている。セルフシールドコンデンサは、外部シールド電極及び内部電極を備える場合があり、外部シールド電極と内部シールド電極との各々は、誘電体の媒体を通して互いから分離されており、外部シールド電極と内部シールド電極との各々は、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する一体型の材料の電極を備えている。

さらなる態様では、複数の電極であって、各々の電極が誘電体の媒体によって他の電極から分離されている、複数の電極を備え、複数の電極の少なくとも２つが、同一平面にある電極として構成されている、コンデンサが提供される。

特定の実施例では、同一平面にある電極は、同じ誘電体層に存在する。
別の態様では、本明細書に記載のコンデンサであって、コンデンサを提供するように、電極、誘電体の媒体、または両方の、３次元プリントによって製造される、コンデンサが記載される。

さらなる態様では、本明細書に記載のセルフシールドコンデンサであって、セルフシールドコンデンサを提供するように、電極、誘電体の媒体、または両方の、３次元プリントによって製造される、セルフシールドコンデンサが提供される。

さらなる態様、構成、実施形態、実施例、及び特徴は、以下により詳細に記載される。
コンデンサ及びシステムの特定の具体的構成は、添付図面を参照して以下に記載する。

特定の実施例に係る、クワドラポールを示す図である。 特定の実施形態に係る、一体型の材料の電極を備えたコンデンサを示す図である。 特定の実施例に係る、誘電体層によって挟まれた、２つの一体型の材料の電極を備えたコンデンサを示す図である。 特定の実施例に係る、誘電体層及び誘電体エンドキャップによって挟まれた、２つの一体型の材料の電極を備えたコンデンサを示す図である。 特定の実施形態に係る、出力信号を提供するように構成された回路の図である。 特定の実施形態に係る、出力信号を提供するように構成された別の回路の図である。 特定の実施例に係る、３つの一体型の材料の電極を備えたセルフシールドコンデンサを示す図である。 特定の実施例に係る、４つの一体型の材料の電極を備えたセルフシールドコンデンサを示す図である。 特定の構成に係る、差動出力信号を提供するように構成され、図８のコンデンサを含む回路の図である。 特定の実施例に係る、質量分光計のブロック図である。 特定の実施形態に係る、質量分析器に電気的に結合したＲＦ発生器を示すブロック図である。 図１２Ａは、特定の実施形態に係る、ヘクサポールの図であり、図１２Ｂは、特定の実施形態に係る、オクタポールの図である。 図１３Ａ～図１３Ｃは、特定の実施形態に係る、電極／誘電体層のアセンブリの図である。 特定の実施例に係る、アパーチャを備えた一体型の材料の電極の図である。 特定の構成に係る、セルフシールドされた４つの電極のコンデンサの写真である。

図に示す特徴が、必ずしも拡縮して示されておらず、また、本明細書に記載の技術のより良好な理解を促進するために図示されていることを、当業者には理解されたい。

本明細書に記載の特定の構成は、コンデンサ、及び、これらコンデンサを含む回路を対象としている。これらは、質量フィルタのいくつかの構成要素に電気的に結合した無線周波発生器で使用することができる。たとえば、コンデンサは、１つまたは複数のＲＦ信号を、イオンビーム内のイオンを選択またはガイドするように設計された複数ポールの質量フィルタの１つまたは複数のポールに提供するように構成された、ＲＦ発生器のフィードバック回路に存在する場合がある。

様々な電極の構成が、誘電体の媒体または層で分けられた電極を有するものとして以下に記載されているが、所望であれば、同一平面にある電極が、存在し得、２つ以上の電極が、２つの誘電体層間に挟まれる。たとえば、２つの電極は、同一の誘電体層に、２つの同一平面にある電極を分けるいくつかの誘電体の媒体を伴って存在する場合がある。同一平面にある電極は、同一平面にある電極間の電界が周囲の誘電材料によってカップリングされ得ることから、本明細書に記載のように、コンデンサを依然として提供することができる。所望であれば、３つ以上の同一平面にある電極を、任意の単一の誘電体層内に、その誘電体層内の電極を分ける、同じ層のいくつかの誘電体の媒体を伴って存在させることができる。

特定の実施例では、図１を参照すると、質量フィルタ１００は、複数のポールを備えている場合がある。これら複数のポールは、この構成では、４つの別々のポールまたはロッド１１２、１１４、１１６、及び１１８を有するクワドラポールとして示されている。ＲＦ発生器からの振動するＲＦ電圧は、通常、選択された量で、特定のｍ／ｚ比のイオンを選択するかフィルタリングするように、ロッド１１２、１１４、１１６、及び１１８の各々に印加される。フィルタリングされたイオンは、クワドラポールの中心の開口１２５を通って移動し、検出のために下流の検出器（図示せず）に、または、質量フィルタの下流の別の構成要素に提供される。ＲＦ電圧は、所望のように、異なるｍ／ｚ比のイオンを検出するように変更することができる。負のフィードバックループが、制御された、安定した電気信号を生成するように実施され得る。フィードバックのループのゲインが十分に大である場合、ＲＦ発生器からの信号の安定性は、ＲＦ発生器のコンデンサなどのパッシブ構成要素の安定性によって制御することができる。しかし、セラミックコンデンサでは、温度安定性が通常は１５ｐｐｍ／℃から３０ｐｐｍ／℃に制限されており、その熱膨張係数は、たとえば、２０００年の日付の、「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｌｉｎｅａｒ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｏｆ Ｓｏｌｉｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｂｙ Ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ」と題するＡＳＴＭ Ｅ８３１によって判定される。以下、及び、添付の特許請求の範囲における、特定の熱膨張率（ＣＴＥ）を有する材料の参照は、別様に示されていない限り、２０００年の日付のＡＳＴＭ Ｅ８３１によってテストされたＣＴＥに基づくものとする。セラミックコンデンサに関し、１０℃以上の温度変化が、不安定なＲＦ信号を発生させ得る。さらに、セラミックコンデンサは、シールドされていない傾向にあり、これにより、さらなる望ましくないノイズがＲＦ信号に付加される。

特定の実施形態では、セラミックコンデンサの不安定性を克服するために、薄いフィルムのコンデンサが、多くの回路に実施されている。薄いフィルムを基板に接着することにより、薄いフィルムの材料のＣＴＥが低減される。しかし、薄いフィルムのコンデンサの製造には、費用がかかり、複雑である。薄いフィルムのコンデンサは、通常はシールドされておらず、薄いフィルムのコンデンサをプリント回路基板に取り付けることは、薄いフィルムのコンデンサの底部電極を支柱で支えずに行うことが困難でもあり得る。さらに、ＣＴＥは、薄いフィルムの材料ではミスマッチし、コンデンサの他の構成要素が、温度の上昇により、不安定性を増大させ得る。

いくつかの実施例では、熱膨張率が低い、一体型の材料の電極が、本明細書に記載のコンデンサで使用され得る。「一体型の材料（ｉｎｔｅｇｒａｌ ｍａｔｅｒｉａｌ）」との用語は、いずれの薄いフィルムをも含まず、概して固体の材料から生成される電極に関し、特定の構成を通しては、電極材料は、電極の全体の厚さを増大させるために、積層して構成された一体型の材料である場合がある。図２を参照すると、コンデンサ２００の側面図が示されている。コンデンサ２００は、第１の電極２１０と、この第１の電極２１０から、誘電材料または媒体２３０を通して空間的に分離された第２の電極２２０とを備えている。以下により詳細に述べるように、電極２１０、２２０の各々は、たとえば、１５ｐｐｍ／℃未満、または１０ｐｐｍ／℃未満、または５ｐｐｍ／℃未満、３ｐｐｍ／℃未満、もしくは１ｐｐｍ／℃未満でさえあるＣＴＥ材料など、低ＣＴＥ材料を含む場合があり、それにより、選択された温度レンジにわたり、電極２１０、２２０の膨張がほとんど生じないか、まったく生じないようになっている。同様に、誘電材料２３０は、低ＣＴＥ材料を備えている場合がある。この低ＣＴＥ材料は、電極２１０、２２０の材料とほぼ同じＣＴＥを含む場合があり、それにより、温度の上昇に伴って膨張が生じた場合、すべての材料がほぼ同じ比率で膨張する。図２には示されていないが、電極２１０、２２０は、コンデンサ２００の、ＲＦ発生器回路または他の電気回路の一部である場合がある回路に電気的に結合することを可能にするように、通常、コンデンサ２００の一方側または表面の、あるサイトを含んでいる。図２の構成では、電極２１０、２２０は、誘電材料２３０内に「浮いて」おり、概して、いずれの接着剤または他の材料を使用しても、誘電材料２３０に結合されていない。コンデンサ２００の生成において、電極２１０、２２０は、ジグまたは鋳型上の、互いに対して決まった位置に保持することができ、誘電材料２３０を流し込むか、３Ｄプリントするか、または別様に、高温で鋳型内に配置し、固体化することができる。誘電材料２３０の固体化（または硬化）により、いずれの接着剤または他の材料をも使用する必要なく、電極２１０、２２０を定位置に保持して、コンデンサ２００を製造する。電極２１０、２２０及び誘電材料２３０のブロック全体は、次いで、鋳型から外されて、コンデンサを提供することができる。所望であれば、チャネルまたは通路が、誘電材料２３０にドリルで開けられるか提供されて、電極２１０、２２０の各々の、ＲＦ発生器回路への電気結合を可能にすることができる。他の例では、スロットを誘電体の媒体２３０内に機械加工することができ、電極２１０、２２０は、このスロットに挿入し、挿入された電極２１０、２２０周りに追加の誘電体の媒体を配置することによって定位置に固定して、いずれのオープンスペースをもシールし、電極２１０、２２０を定位置に固定することができる。追加の誘電体の媒体は、誘電体の媒体２３０と同じか、異なるものとすることができる。誘電体の媒体２３０内にトラップされる、一体型の材料の電極２１０、２２０を使用してコンデンサ２００を提供することにより、より安定したコンデンサを提供することができる。以下により詳細に述べるように、電極２１０、２２０は、同じか異なるサイズ及び形状とすることができ、全体の重量及び／または必要とされる材料の量を低減するように、穴、アパーチャ、または他の特徴を備えることができる。

特定の実施例では、電極２１０、２２０に使用される材料は、通常、２０００年の日付のＡＳＴＭ Ｅ８３１によってテストして、１５ｐｐｍ／℃未満の熱膨張率を有している。電極の一体型の材料の明確なＣＴＥが変化し得るが、いくつかの例では、温度変化に対するコンデンサ全体の安定性を増大させるように、たとえば５ｐｐｍ／℃未満のＣＴＥを有する材料など、低いＣＴＥの材料を選択することが望ましい場合がある。電極２１０、２２０で使用するための説明的な材料には、限定ではないが、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのニッケルと鉄との合金、たとえばＩｎｖａｒ（登録商標）合金、たとえばＩｎｖａｒ ３６、Ｓｕｐｅｒ Ｉｎｖａｒ、５２ Ａｌｌｏｙ、４８ Ａｌｌｏｙ、４６ Ａｌｌｏｙ、４２ Ａｌｌｏｙ、４２－６ Ａｌｌｏｙなどが含まれる。他の構成では、一体型の材料の電極は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、亜鉛合金を含む場合がある。いくつかの例では、一体型の材料の電極は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、クロムとニッケルと鉄との超合金を含む場合がある。さらなる例では、一体型の材料の電極は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとの超合金、たとえばＫｏｖａｒ合金を含む場合がある。他の構成では、一体型の材料の電極は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとアルミニウムとチタンとニオブとの合金を含む場合がある。電極の一体型の材料の明確な有用な温度レンジが変化し得るが、電極に使用される一体型の材料は、通常、約３０℃から約９００℃の温度レンジにわたり、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。いくつかの例では、一体型の材料の電極に使用される材料は、約３０℃から約５００℃の温度レンジにわたり、１０ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。他の例では、一体型の材料の電極に使用される材料は、約３０℃から約３００℃の温度レンジにわたり、約５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。さらなる構成では、一体型の材料の電極に使用される材料は、約３０℃から約２００℃の温度レンジにわたり、約２ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。一体型の材料の電極２１０、２２０に使用される材料は、同じとすることができるか、異なるものとすることができる。さらに、電極２１０、２２０の明確な厚さ及び間隔は変化し得る。

いくつかの実施例では、誘電体の媒体２３０として使用するための説明的な材料には、限定ではないが、たとえば１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの石英などの低ＣＴＥの石英、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの金属酸化物、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのガラス、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの半導体、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのサファイアベースの材料、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのダイヤモンドベースの材料が含まれる。いくつかの例では、誘電体の媒体は、概して一様な誘電材料が存在する、単一の構成要素の誘電体の媒体である場合がある。他の例では、ドーパントまたは添加物が、誘電体の媒体内に存在して、誘電体の媒体の全体の特性を変化させる場合がある。通常の構成では、誘電体の媒体は、導電体ではなく、概して、一体型の材料の電極の機能、たとえば電界を、（実質的な程度までは）歪めないか、別様に妨げない。電極２１０、２２０を含む鋳型に液体の誘電体の媒体を付加する際には、液体の誘電体の媒体は、製造の間に電極２１０、２２０が液体になることを防止するために、液体の誘電体の媒体の融点が、一体型の電極２１０、２２０の融点より少なくとも５０℃低いか、少なくとも１００℃低いか、少なくとも１５０℃低いように選択される。最終的な形態では、誘電体の媒体が、コンデンサの作動温度レンジにわたって固体であることが望ましい。いくつかの例では、誘電体層２３０は、所望の全体の厚さを提供するように、互いの上に複数の別々の誘電体層をスタックすることによって製造される場合がある。

特定の構成では、本明細書に記載のコンデンサは、２つ以上の電極を個別の誘電体層の間に挟むことによっても製造され得る。図３を参照すると、コンデンサ３００は、誘電体層３１０、３２０、及び３３０を備えて示されている。第１の電極３１５は、誘電体層３１０と３２０との間に配置されており、第２の電極３２５は、誘電体層３２０と３３０との間に配置されている。電極が誘電媒体に強固に接着されているほとんどのコンデンサとは異なり、図３の構成では、電極３１５、３２５は、層３１０、３２０、及び３３０に、接着剤での接合、または、エポキシ樹脂での接合がされていない。信号の電界は、ほとんどの場合、電極３１５と３２５との間の領域に限定されている。特定の例では、その領域は、外部の材料（たとえば、エポキシ樹脂）がほとんどなく、それにより、低いＣＴＥの材料のみ、そしておそらくは、わずかな量の空気が、その材料内に存在するようになっている。エポキシ樹脂または他の接着材料を電極３１５と３２５との間の領域から省略することにより、コンデンサは、温度変化に対してより安定している。たとえば、問題となっている電界の近くの電極３１５、３２５が、層３１０、３２０、及び３３０に接着されていないことから、電極及び誘電体層は、温度変化に伴って個別に、自在に膨張または収縮する。電極／誘電体層の界面におけるクラックの、あらゆる潜在的な問題が最小にされるか除去されている。

特定の構成では、図３に示す挟み込まれたコンデンサを製造する際に、電極３１５、３２５は、各々が機械的に、誘電体層３２０に対して保持されており、誘電体層３１０は、電極３１５の頂部に付加され、誘電体層３３０は、電極３２５の底部に付加される。全体の構成物は、ともに押圧され、層３１０、３２０、及び３３０の縁部において、たとえば、低ＣＴＥの接着剤またはエポキシ樹脂を使用して、定位置に保持することができる。代替的には、誘電体層３１０、３２０、及び３３０は、いずれのエポキシ樹脂または接着剤をも使用する必要なく、ネジまたはブラケットなどの機械的な締結具を使用して、定位置に固定することができる。別の構成では、電極３１５、３２５は、端子（問題となっている電界の外）において、誘電体層３１０、３２０、及び３３０に接着剤で接合する／エポキシ樹脂で接合することができる。縁部の付近の基板の隙間の間のエポキシ樹脂は、全体の安定性に実質的に影響するべきものではなく、この理由は、エポキシ樹脂が、基板の厚さ全体に比べて比較的薄い層であり、問題となっている電界の外にあるためである。所望の場合は、エポキシ樹脂は、そのＣＴＥが誘電体層とほぼ同じであるように選択される場合がある。別の構成では、エポキシ樹脂は、誘電体の基板の外側縁部にのみ塗布され、誘電体の基板間の隙間にはエポキシ樹脂がなく、層３１０、３２０、及び３３０の間に挟まれている電極３１５、３２５から存在するエアスペースで概して占められている。代替的な構成では、エポキシ樹脂は、電極３１５、３２５の外側表面に塗布して、電極３１５を層３１０に、かつ、電極３２５を層３３０に固定することができる。エポキシ樹脂は、問題となっている電界が層３２０に存在することから、電極３１５と層３２０との間、または、電極３２５と層３２０との間には存在しない。

特定の実施例では、電極３１５、３２５に使用される材料は、通常、２０００年の日付のＡＳＴＭ Ｅ８３１によってテストして、１５ｐｐｍ／℃未満の熱膨張率を有している。電極の一体型の材料の明確なＣＴＥが変化し得るが、いくつかの例では、温度変化に対するコンデンサ全体の安定性を増大させるように、たとえば５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを有する材料など、低いＣＴＥの材料を選択することが望ましい場合がある。電極３１５、３２５で使用するための説明的な材料には、限定ではないが、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのニッケルと鉄との合金、たとえばＩｎｖａｒ（登録商標）合金、たとえばＩｎｖａｒ ３６、Ｓｕｐｅｒ Ｉｎｖａｒ、５２ Ａｌｌｏｙ、４８ Ａｌｌｏｙ、４６ Ａｌｌｏｙ、４２ Ａｌｌｏｙ、４２－６ Ａｌｌｏｙなどが含まれる。他の構成では、一体型の材料の電極３１５、３２５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、亜鉛合金を含む場合がある。いくつかの例では、一体型の材料の電極３１５、３２５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、クロムとニッケルと鉄との超合金を含む場合がある。さらなる例では、一体型の材料の電極３１５、３２５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとの超合金、たとえばＫｏｖａｒ合金を含む場合がある。他の構成では、一体型の材料の電極３１５、３２５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとアルミニウムとチタンとニオブとの合金を含む場合がある。電極の一体型の材料３１５、３２５の明確な有用な温度レンジが変化し得るが、電極３１５、３２５に使用される一体型の材料は、通常、約３０℃から約９００℃の温度レンジにわたり、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。いくつかの例では、一体型の材料の電極３１５、３２５に使用される材料は、約３０℃から約５００℃の温度レンジにわたり、１０ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。他の例では、一体型の材料の電極３１５、３２５に使用される材料は、約３０℃から約３００℃の温度レンジにわたり、約５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。さらなる構成では、一体型の材料の電極３１５、３２５に使用される材料は、約３０℃から約２００℃の温度レンジにわたり、約２ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。一体型の材料の電極３１５、３２５に使用される材料は、同じとすることができるか、異なるものとすることができる。さらに、電極３１５、３２５の明確な厚さ及び間隔は変化し得る。

いくつかの実施例では、層３１０、３２０、及び３３０の誘電体の媒体として使用するための説明的な材料には、限定ではないが、たとえば１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの石英などの低ＣＴＥの石英、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの金属酸化物、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのガラス、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの半導体、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのサファイアベースの材料、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのダイヤモンドベースの材料が含まれる。いくつかの例では、層３１０、３２０、３３０の各々の誘電体の媒体は、概して一様な誘電材料が存在する、単一の構成要素の誘電体の媒体である場合がある。他の例では、ドーパントまたは添加物が、層３１０、３２０、３３０の１つまたは複数に存在して、誘電体の媒体の全体の特性を変化させる場合がある。通常の構成では、誘電体の媒体は、導電体ではなく、概して、一体型の材料の電極の機能、たとえば電界を、（実質的な程度までは）歪めないか、別様に妨げない。電極３１５、３２５を含む鋳型に液体の誘電体の媒体を付加する際には、液体の誘電体の媒体は、製造の間に電極３１５、３２５が液体になることを防止するために、液体の誘電体の媒体の融点が、一体型の電極３１５、３２５の融点より少なくとも５０℃低いか、少なくとも１００℃低いか、少なくとも１５０℃低いように選択される。最終的な形態では、誘電体の媒体が、コンデンサの作動温度レンジにわたって固体であることが望ましい。誘電体層３１０、３２０、及び３３０は、すべてが、同じ誘電材料もしくは組成、または、同じ厚さもしくは形状を有する必要はない。たとえば、誘電体層３１０、３２０、及び３３０の１つまたは複数は、所望の全体の厚さを提供するように、互いの上に複数の別々の誘電体層をスタックすることによって製造される場合がある。

特定の実施例では、図４を参照すると、コンデンサの別の構成が示されている。コンデンサ４００は、電極４１５、４２５、誘電体層４１０、４２０、及び４３０、ならびに、誘電体エンドキャップ４４０及び４５０を備えている。電極４１５は、誘電体層４１０と４２０との間に配置されており、電極４２５は、誘電体層４２０と４３０との間に配置されている。電極４１５、４２５は、層４１０、４２０、及び４３０に対し、接着剤での接合、または、エポキシ樹脂での接合がされていない。信号の電界は、ほとんどの場合、電極４１５と４２５との間の領域に限定されている。特定の例では、その領域は、外部の材料（たとえば、エポキシ樹脂）がほとんどなく、それにより、低いＣＴＥの材料のみ、そしておそらくは、わずかな量の空気が、その材料内に存在するようになっている。エポキシ樹脂または他の接着剤を電極４１５と４２５との間の領域から省略することにより、コンデンサは、より安定している。たとえば、問題となっている電界の近くの電極４１５、４２５が、層４１０、４２０、及び４３０に接着されていないことから、電極及び誘電体層は、温度変化に伴って個別に、自在に膨張または収縮する。電極／誘電体層の界面におけるクラックの、あらゆる潜在的な問題が最小にされるか除去されている。さらに、エンドキャップ４４０、４５０は、側部において、誘電体層４１０、４２０、及び４３０の各々にエポキシ樹脂で接合されるか接着剤で接合され、それにより、エポキシ樹脂または接着剤がコンデンサ４００の本体内に存在しないようになっている。エンドキャップ４４０、４５０は、低いＣＴＥの材料をも備えている場合がある。これにより、エポキシ樹脂または接着剤の熱膨張率がエンドキャップ４４０、４５０の低いＣＴＥによって克服されることになることから、安定性がさらに向上し得る。層４１０、４２０、及び４３０の間の寸法及びわずかな隙間は、層をエンドキャップ４４０、４５０に結合することによって決められ得る。

特定の実施例では、図４に示す挟み込まれたコンデンサを製造する際に、電極４１５、４２５は、各々が機械的に、誘電体層４２０に対して保持されており、誘電体層４１０は、電極４１５の頂部に付加され、誘電体層４３０は、電極４２５の底部に付加される。アセンブリ全体は、ともに押圧されている。エンドキャップ４４０及び４５０は次いで、エポキシ樹脂または接着剤を使用して、これら層の縁部において、層４１０、４２０、及び４３０の各々に接着される。たとえば、低いＣＴＥの接着剤またはエポキシ樹脂、たとえば１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのものが、層４１０、４２０、及び４３０の外側縁部に追加され得、エンドキャップ４４０、４５０は次いで、層４１０、４２０、及び４３０の側部において配置されて、電極４１５、４２５、ならびに、層４１０、４２０、及び４３０の位置を固定する場合がある。代替的には、エンドキャップ４４０、４５０は、いずれのエポキシ樹脂または接着剤をも使用する必要なく、ネジまたはブラケットなどの機械的な締結具を使用して、誘電体層４１０、４２０、及び４３０に対して保持され得る。別の構成では、エポキシ樹脂は、誘電体層４１０、４２０、４３０の外側縁部、及び、層４１０、４２０、４３０の外側表面に対して塗布され得、それにより、複数の異なるエポキシ樹脂のサイトが、層４１０、４２０、及び４３０を定位置に保持するように存在するようになっている。代替的な構成では、エポキシ樹脂は、電極４１５、４２５の外側表面に塗布して、電極４１５を層４１０に、かつ、電極４２５を層４３０に固定することもできる。エポキシ樹脂は、問題となっている電界が層４２０に存在することから、電極４１５と層４２０との間、または、電極４２５と層４２０との間には存在しない。

特定の実施例では、電極４１５、４２５に使用される材料は、２０００年の日付のＡＳＴＭ Ｅ８３１によってテストして、１５ｐｐｍ／℃未満の熱膨張率を有している。電極の一体型の材料の明確なＣＴＥが変化し得るが、いくつかの例では、温度変化に対するコンデンサ全体の安定性を増大させるように、たとえば５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを有する材料など、低いＣＴＥの材料を選択することが望ましい場合がある。電極４１５、４２５で使用するための説明的な材料には、限定ではないが、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのニッケルと鉄との合金、たとえばＩｎｖａｒ（登録商標）合金、たとえばＩｎｖａｒ ３６、Ｓｕｐｅｒ Ｉｎｖａｒ、５２ Ａｌｌｏｙ、４８ Ａｌｌｏｙ、４６ Ａｌｌｏｙ、４２ Ａｌｌｏｙ、４２－６ Ａｌｌｏｙなどが含まれる。他の構成では、一体型の材料の電極４１５、４２５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、亜鉛合金を含む場合がある。いくつかの例では、一体型の材料の電極４１５、４２５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、クロムとニッケルと鉄との超合金を含む場合がある。さらなる例では、一体型の材料の電極４１５、４２５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとの超合金、たとえばＫｏｖａｒ合金を含む場合がある。他の構成では、一体型の材料の電極４１５、４２５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとアルミニウムとチタンとニオブとの合金を含む場合がある。電極の一体型の材料４１５、４２５の明確な有用な温度レンジが変化し得るが、電極４１５、４２５に使用される一体型の材料は、通常、約３０℃から約９００℃の温度レンジにわたり、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。いくつかの例では、一体型の材料の電極４１５、４２５に使用される材料は、約３０℃から約５００℃の温度レンジにわたり、１０ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。他の例では、一体型の材料の電極４１５、４２５に使用される材料は、約３０℃から約３００℃の温度レンジにわたり、約５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。さらなる構成では、一体型の材料の電極４１５、４２５に使用される材料は、約３０℃から約２００℃の温度レンジにわたり、約２ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。一体型の材料の電極４１５、４２５に使用される材料は、同じとすることができるか、異なるものとすることができる。さらに、電極４１５、４２５の明確な厚さ及び間隔は変化し得る。

いくつかの実施例では、層４１０、４２０、及び４３０、ならびに、エンドキャップ４４０、４５０の誘電体の媒体として使用するための説明的な材料には、限定ではないが、たとえば１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの石英などの低ＣＴＥの石英、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの金属酸化物、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのガラス、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの半導体、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのサファイアベースの材料、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのダイヤモンドベースの材料が含まれる。いくつかの例では、層４１０、４２０、４３０、及び／または、エンドキャップ４４０、４５０の各々の誘電体の媒体は、概して一様な誘電材料が存在する、単一の構成要素の誘電体の媒体である場合がある。他の例では、ドーパントまたは添加物が、層４１０、４２０、４３０、及び／または、エンドキャップ４４０、４５０の１つまたは複数に存在して、誘電体の媒体の全体の特性を変化させる場合がある。通常の構成では、誘電体の媒体は、導電体ではなく、概して、一体型の材料の電極の機能、たとえば電界を、（実質的な程度までは）歪めないか、別様に妨げない。電極４１５、４２５を含む鋳型に液体の誘電体の媒体を付加する際には、液体の誘電体の媒体は、製造の間に電極４１５、４２５が液体になることを防止するために、液体の誘電体の媒体の融点が、一体型の電極４１５、４２５の融点より少なくとも５０℃低いか、少なくとも１００℃低いか、少なくとも１５０℃低いように選択される。最終的な形態では、誘電体の媒体が、コンデンサの作動温度レンジにわたって固体であることが望ましい。誘電体層４１０、４２０、及び４３０は、すべてが、同じ誘電材料もしくは組成、または、同じ厚さもしくは形状を有する必要はない。たとえば、誘電体層４１０、４２０、及び４３０の１つまたは複数は、所望の全体の厚さを提供するように、互いの上に複数の別々の誘電体層をスタックすることによって製造される場合がある。同様に、エンドキャップ４４０、４５０は、層４１０、４２０、４３０とは異なる誘電体の媒体、及び／または、異なる厚さ及び／または形状を含む場合がある。たとえば、所望の場合は、エンドキャップは、層４１０、４２０、及び４３０の側部に接着して、これら層を定位置に固定することができる、材料の薄いストリップの形態を取る場合がある。他の例では、エンドキャップ４４０、４５０は、コンデンサ４００の２つ以上の異なる表面と係合して、層４１０、４２０、及び４３０を定位置に固定することができる、概してＬ形状の部材として構成することができる。所望の場合は、エンドキャップ４４０、４５０の一方または両方が、全体の所望の厚さを提供するようにともにスタックされた、複数の個別の層を備える場合がある。

特定の例では、ＲＦ信号が、外部の寄生静電結合によって影響されることを防止するために、コンデンサのいくつかの部分をシールドすることが望ましい場合がある。どのように寄生静電結合が生じ得るかの図が、１つの実施例として、図５の回路５００を使用して示されている。意図される信号５０５、または、信号の意図される振幅の設定ポイントが、差動増幅器または受動信号加算器を備えた回路５００に提供されるものとして示されている。ここでは、フィードバックが反転されるとともに、意図される信号５１０、増幅器５２０、フィードバックネットワーク５３０、及び出力フィードバックコンデンサ５４０に付加される。望ましくない外部のノイズ５４５及び／または、たとえば接地された金属ハウジングなどの、外部の構成要素からの寄生静電結合５３５は、コンデンサ５４０に提供される信号５２５にノイズを付加し得る。このノイズは、概して、回路５００のフィードバックループを使用して修正することができない。たとえば、コンデンサは、しばしば、負のフィードバックループ、たとえば、質量分光測定器具におけるクワドラポール質量フィルタを駆動するように構成された高電圧ＲＦ発生器によって安定化されたＲＦ出力信号をサンプリングするために、フィードバックネットワークの一部として使用される。安定したコンデンサを負のフィードバックループで使用するのに関わらず、出力信号５５５の安定性または完全性は、コンデンサに隣接した構成要素に対する不安定な寄生静電結合５３５が存在する場合、または、ＥＭＩノイズ５４５が他の構成要素から放射される場合、劣化される。この種の信号エラーは、フィードバックループによっては修正できず、不安定なフィードバック信号５１５、及び、結果として不安定な出力信号５５５を提供する。

特定の構成では、本明細書に記載のコンデンサは、コンデンサからのフィードバック信号が、外部のノイズまたは不安定な寄生静電結合によって実質的に影響されないように、セルフシールドされている場合がある。図６に示す回路６００を参照すると、意図される信号６０５、または、意図される振幅の信号の設定ポイントが、差動増幅器または受動信号加算器を備えた回路６００に提供されるものとして示されている。ここでは、フィードバックが反転されるとともに、意図される信号６１０、増幅器６２０、フィードバックネットワーク６３０、及び、シールドされた出力フィードバックコンデンサ６４０に付加される。望ましくない外部のノイズ６４５及び／または、外部の構成要素からの寄生静電結合６３５は、コンデンサ６４０がセルフシールドされていることから、出力信号６５５にノイズを付加しない。フィードバックループのゲインが高いことに起因して、出力６５５は、低い出力インピーダンスで、フィードバックループによって安定化される。出力信号６５５ならびに他の信号６０５、６１５、及び６２５は、外部の寄生結合によって影響されない。出力に注入されるノイズは、たとえばノイズがフィードバックループの応答時間よりも低い周波数である場合、概して抑制されることにもなる。コンデンサのセルフシールドされた特徴は、外部のノイズまたは不安定な寄生結合からの敏感なフィードバック信号を伴う他の電極をシールドするために使用することができる。以下に述べるように、セルフシールドは、一体型の材料の電極と組み合わせて実施され得るか、所望の場合は、セルフシールドは、たとえば、所望の場合は薄いフィルム電極またはセラミック電極などの、他のタイプの電極で実施することができる。

特定の実施例では、図７を参照すると、セルフシールドコンデンサ７００の図の１つが示されている。セルフシールドされたコンデンサ７００は、誘電体層７１０、７２０、７３０、及び７４０内、または間に配置された電極７１５、７２５、及び７３５を備えている。電極７１５は、層７１０と７２０との間にある。電極７２５は、層７２０と７３０との間にある。電極７３５は、層７３０と７４０との間にある。電極７１５、７２５は、各々が機械的に、誘電体層７２０に対して保持されており、誘電体層７１０は、電極７１５の頂部に付加され、誘電体層７３０は、電極７２５の底部に付加される。電極７３５は、こうして、誘電体層７３０に対して保持することができ、誘電体層７４０は、電極７３５に結合することができる。全体の収縮は、ともに押圧され、層７１０、７２０、７３０、及び７４０の縁部において、たとえば、低ＣＴＥの接着剤またはエポキシ樹脂を使用して、定位置に保持することができる。所望の場合は、図４のエンドキャップに類似のエンドキャップ（図示せず）を、層７１０、７２０、７３０、及び７４０に結合することができる。代替的には、誘電体層７１０、７２０、７３０、及び７４０は、いずれのエポキシ樹脂または接着剤をも使用する必要なく、ネジまたはブラケットなどの機械的な締結具を使用して、定位置に固定することができる。別の構成では、電極７１５、７２５、及び７３５は、端子（問題となっている電界の外）において、誘電体層７１０、７２０、７３０、及び７４０に接着剤で接合する／エポキシ樹脂で接合することができる。縁部の付近の基板の隙間の間のエポキシ樹脂は、全体の安定性に実質的に影響するべきものではなく、この理由は、エポキシ樹脂が、基板の厚さ全体に比べて比較的薄い層であり、問題となっている電界の外にあるためである。所望の場合は、エポキシ樹脂は、そのＣＴＥが誘電体層とほぼ同じであるように選択される場合がある。別の構成では、エポキシ樹脂は、層７１０、７２０、７３０、及び７４０の間に挟まれている電極７１５、７２５、及び７３５から存在する、（エポキシ樹脂がなく、概してエアスペースで占められた）誘電体の基板間の隙間を伴う、誘電体の基板の外側縁部にのみ、塗布される。代替的な構成では、エポキシ樹脂は、電極７１５、７２５、７３５の外側表面に塗布して、電極７１５を層７１０に固定し、かつ、電極７３５を層７４０に固定することができる。エポキシ樹脂は、通常、電極７１５、７２５、及び７３５の間には存在しない。コンデンサ７００の使用時には、電極７１５及び７３５は、互いに電気的に接続され、出力信号を提供するために使用することができる。図６に関して述べたように、出力信号は、負のフィードバックループによって安定化される。電極７１５、７３５は、敏感なフィードバック信号を保持する電極７２５をシールドするように作用する。電極７１５、７３５による電極７２５のシールドにより、外部のノイズまたは混乱が、フィードバック信号に導入されることを防止するとともに、より安定した出力信号を提供する。

特定の実施例では、電極７１５、７２５、７３５に使用される材料は、２０００年の日付のＡＳＴＭ Ｅ８３１によってテストして、１５ｐｐｍ／℃未満の熱膨張率を有している。電極の一体型の材料の明確なＣＴＥが変化し得るが、いくつかの例では、温度変化に対するコンデンサ全体の安定性を増大させるように、たとえば５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを有する材料など、低いＣＴＥの材料を選択することが望ましい場合がある。電極７１５、７２５、７３５で使用するための説明的な材料には、限定ではないが、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのニッケルと鉄との合金、たとえばＩｎｖａｒ（登録商標）合金、たとえばＩｎｖａｒ ３６、Ｓｕｐｅｒ Ｉｎｖａｒ、５２ Ａｌｌｏｙ、４８ Ａｌｌｏｙ、４６ Ａｌｌｏｙ、４２ Ａｌｌｏｙ、４２－６ Ａｌｌｏｙなどが含まれる。他の構成では、一体型の材料の電極７１５、７２５、７３５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、亜鉛合金を含む場合がある。いくつかの例では、一体型の材料の電極７１５、７２５、７３５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、クロムとニッケルと鉄との超合金を含む場合がある。さらなる例では、一体型の材料の電極７１５、７２５、７３５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとの超合金、たとえばＫｏｖａｒ合金を含む場合がある。他の構成では、一体型の材料の電極７１５、７２５、７３５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとアルミニウムとチタンとニオブとの合金を含む場合がある。電極の一体型の材料７１５、７２５、７３５の明確な有用な温度レンジが変化し得るが、電極７１５、７２５、７３５に使用される一体型の材料は、通常、約３０℃から約９００℃の温度レンジにわたり、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。いくつかの例では、一体型の材料の電極７１５、７２５、７３５に使用される材料は、約３０℃から約５００℃の温度レンジにわたり、１０ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。他の例では、一体型の材料の電極７１５、７２５、７３５に使用される材料は、約３０℃から約３００℃の温度レンジにわたり、約５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。さらなる構成では、一体型の材料の電極７１５、７２５、７３５に使用される材料は、約３０℃から約２００℃の温度レンジにわたり、約２ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。一体型の材料の電極７１５、７２５、７３５に使用される材料は、同じとすることができるか、異なるものとすることができる。さらに、電極７１５、７２５、及び７３５の明確な厚さ及び間隔は変化し得、電極７１５と７２５との間の空間は、電極７２５と７３５との間の空間と同じである必要はない。

いくつかの実施例では、層７１０、７２０、７３０、及び７４０の誘電体の媒体として使用するための説明的な材料には、限定ではないが、たとえば１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの石英などの低ＣＴＥの石英、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの金属酸化物、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのガラス、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの半導体、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのサファイアベースの材料、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのダイヤモンドベースの材料が含まれる。いくつかの例では、層７１０、７２０、７３０、及び７４０の各々の誘電体の媒体は、概して一様な誘電材料が存在する、単一の構成要素の誘電体の媒体である場合がある。他の例では、ドーパントまたは添加物が、層７１０、７２０、７３０、及び７４０の１つまたは複数に存在して、誘電体の媒体の全体の特性を変化させる場合がある。通常の構成では、誘電体の媒体は、導電体ではなく、概して、一体型の材料の電極の機能、たとえば電界を、（実質的な程度までは）歪めないか、別様に妨げない。電極７１５、７２５、７３５を含む鋳型に液体の誘電体の媒体を付加する際には、液体の誘電体の媒体は、製造の間に電極７１５、７２５、７３５が液体になることを防止するために、液体の誘電体の媒体の融点が、一体型の電極７１５、７２５、７３５の融点より少なくとも５０℃低いか、少なくとも１００℃低いか、少なくとも１５０℃低いように選択される。最終的な形態では、誘電体の媒体が、コンデンサの作動温度レンジにわたって固体であることが望ましい。誘電体層７１０、７２０、７３０、及び７４０は、すべてが、同じ誘電材料もしくは組成、または、同じ厚さもしくは形状を有する必要はない。いくつかの例では、誘電体層７１０、７２０、７３０、７４０の１つまたは複数は、所望の全体の厚さを提供するように、互いの上に複数の別々の誘電体層をスタックすることによって製造される場合がある。

図２、図３から図４、及び図７に関して上述した構成が、２つまたは３つの電極を含んでいるが、４つ、５つ、またはそれより多くの別々の電極を、本明細書に記載のコンデンサに含むことが望ましい場合がある。具体的には、セルフシールドコンデンサが使用される場合、４つ以上の電極の存在により、高度に安定した出力信号を含む、特定の所望の特性が提供され得る。

特定の構成では、図８を参照すると、４つの電極のコンデンサ８００が示されている。コンデンサは、電極８１５、８２５、８３５、及び８４５、ならびに、誘電体層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０を備えている。電極８１５は、層８１０と８２０との間に挟まれており、電極８２５は、層８２０と８３０との間に挟まれており、電極８３５は、層８３０と８４０との間に挟まれており、電極８４５は、層８４０と８５０との間に挟まれている。電極８１５、８２５は、各々が機械的に、誘電体層８２０に対して保持されており、誘電体層８１０は、電極８１５の頂部に付加され、誘電体層８３０は、電極８２５の底部に付加される。電極８３５は、こうして、誘電体層８３０に対して保持することができ、誘電体層８４０は、電極８３５に結合することができる。電極８４５は、こうして、誘電体層８４０に対して保持することができ、誘電体層８５０は、電極８４５に結合することができる。全体の収縮は、ともに押圧され、層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０の縁部において、たとえば、低ＣＴＥの接着剤またはエポキシ樹脂を使用して、定位置に保持することができる。所望の場合は、図４のエンドキャップに類似のエンドキャップ（図示せず）を、層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０に結合することができる。代替的には、誘電体層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０は、いずれのエポキシ樹脂または接着剤をも使用する必要なく、ネジまたはブラケットなどの機械的な締結具を使用して、定位置に固定することができる。別の構成では、電極８１５、８２５、８３５、及び８４５は、端子（問題となっている電界の外）において、誘電体層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０に接着剤で接合する／エポキシ樹脂で接合することができる。縁部の付近の基板の隙間の間のエポキシ樹脂は、全体の安定性に実質的に影響するべきものではなく、この理由は、エポキシ樹脂が、基板の厚さ全体に比べて比較的薄い層であり、問題となっている電界の外にあるためである。所望の場合は、エポキシ樹脂は、そのＣＴＥが誘電体層とほぼ同じであるように選択される場合がある。別の構成では、エポキシ樹脂は、誘電体の基板の外側縁部にのみ塗布され、誘電体の基板間の隙間にはエポキシ樹脂がなく、層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０の間に挟まれている電極８１５、８２５、８３５、及び８４５から存在するエアスペースで概して占められている。代替的な構成では、エポキシ樹脂は、電極８１５、８４５の外側表面に塗布して、電極８１５を層８１０に固定し、かつ、電極８４５を層８５０に固定することができる。エポキシ樹脂は、通常、電極８１５、８２５、８３５、及び８４５の間には存在しない。コンデンサ８００の使用時には、電極８１５及び８４５は、差動出力信号を保持するように構成することができる。差動出力信号は、図９に関してより詳細に論じるように、負のフィードバックループによって安定化される。電極８１５、８４５は、敏感な差動フィードバック信号を保持する電極８２５、８３５のシールドもする。電極８１５、８４５による電極８２５、８３５のシールドにより、外部のノイズまたは混乱が、フィードバック信号に導入されることを防止するとともに、より安定した出力信号を提供する。

特定の実施例では、電極８１５、８２５、８３５、及び８４５に使用される材料は、通常、２０００年の日付のＡＳＴＭ Ｅ８３１によってテストして、１５ｐｐｍ／℃未満の熱膨張率を有している。電極の一体型の材料の明確なＣＴＥが変化し得るが、いくつかの例では、温度変化に対するコンデンサ全体の安定性を増大させるように、たとえば５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを有する材料など、低いＣＴＥの材料を選択することが望ましい場合がある。電極８１５、８２５、８３５、及び８４５で使用するための説明的な材料には、限定ではないが、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのニッケルと鉄との合金、たとえばＩｎｖａｒ（登録商標）合金、たとえばＩｎｖａｒ ３６、Ｓｕｐｅｒ Ｉｎｖａｒ、５２ Ａｌｌｏｙ、４８ Ａｌｌｏｙ、４６ Ａｌｌｏｙ、４２ Ａｌｌｏｙ、４２－６ Ａｌｌｏｙなどが含まれる。他の構成では、一体型の材料の電極８１５、８２５、８３５、及び８４５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、亜鉛合金を含む場合がある。いくつかの例では、一体型の材料の電極８１５、８２５、８３５、８４５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、クロムとニッケルと鉄との超合金を含む場合がある。さらなる例では、一体型の材料の電極８１５、８２５、８３５、８４５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとの超合金、たとえばＫｏｖａｒ合金を含む場合がある。他の構成では、一体型の材料の電極８１５、８２５、８３５、８４５は、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの、鉄とコバルトとニッケルとアルミニウムとチタンとニオブとの合金を含む場合がある。電極の一体型の材料８１５、８２５、８３５、８４５の明確な有用な温度レンジが変化し得るが、電極８１５、８２５、８３５、８４５に使用される一体型の材料は、通常、約３０℃から約９００℃の温度レンジにわたり、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。いくつかの例では、一体型の材料の電極８１５、８２５、８３５、８４５に使用される材料は、約３０℃から約５００℃の温度レンジにわたり、１０ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。他の例では、一体型の材料の電極８１５、８２５、８３５、８４５に使用される材料は、約３０℃から約３００℃の温度レンジにわたり、約５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。さらなる構成では、一体型の材料の電極８１５、８２５、８３５、８４５に使用される材料は、約３０℃から約２００℃の温度レンジにわたり、約２ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥを含んでいる。一体型の材料の電極８１５、８２５、８３５、８４５に使用される材料は、同じとすることができるか、異なるものとすることができる。さらに、電極８１５、８２５、８３５、及び８４５の明確な厚さ及び間隔は変化し得、電極８１５と８２５との間の空間は、電極８３５と８４５との間の空間と同じである必要はない。

いくつかの実施例では、層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０の誘電体の媒体として使用するための説明的な材料には、限定ではないが、たとえば１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの石英などの低ＣＴＥの石英、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの金属酸化物、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのガラス、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥの半導体、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのサファイアベースの材料、１５ｐｐｍ／℃以下のＣＴＥのダイヤモンドベースの材料が含まれる。いくつかの例では、層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０の各々の誘電体の媒体は、概して一様な誘電材料が存在する、単一の構成要素の誘電体の媒体である場合がある。他の例では、ドーパントまたは添加物が、層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０の１つまたは複数に存在して、誘電体の媒体の全体の特性を変化させる場合がある。通常の構成では、誘電体の媒体は、導電体ではなく、概して、一体型の材料の電極の機能、たとえば電界を、（実質的な程度までは）歪めないか、別様に妨げない。電極８１５、８２５、８３５、８４５を含む鋳型に液体の誘電体の媒体を付加する際には、液体の誘電体の媒体は、製造の間に電極８１５、８２５、８３５、８４５が液体になることを防止するために、液体の誘電体の媒体の融点が、一体型の電極８１５、８２５、８３５、８４５の融点より少なくとも５０℃低いか、少なくとも１００℃低いか、少なくとも１５０℃低いように選択される。最終的な形態では、誘電体の媒体が、コンデンサの作動温度レンジにわたって固体であることが望ましい。誘電体層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０は、すべてが、同じ誘電材料もしくは組成、または、同じ厚さもしくは形状を有する必要はない。たとえば、誘電体層８１０、８２０、８３０、８４０、及び８５０の１つまたは複数は、所望の全体の厚さを提供するように、互いの上に複数の別々の誘電体層をスタックすることによって製造される場合がある。

特定の実施例では、セルフシールドされた４つの電極のコンデンサを、図９に示すように、差動出力信号を提供するために使用することができる。コンデンサ９０５は、差動フィードバックネットワーク９３０、差動増幅器、または受動信号加算器に電気的に結合されており、ここで、フィードバックが反転され、意図される信号９１０、９２０、及び増幅器９４０、９５０に付加される。意図される差動信号、または、差動信号の意図される振幅設定ポイント９０２、９０４、９０６、及び９０８は、回路９００に提供される。コンデンサ９０５の外側電極９１５、９４５は、コンデンサ９０５の内側電極９２５、９３５を望ましくないノイズ９３４及び／または寄生静電結合９３２からシールドする結果として、安定化された＋／－の出力信号９６２、９６４を提供する。内側のシールドされた電極９２５、９３５は、＋／－のフィードバック信号９２２、９２４を保持している。これにより、電極材料及び／または誘電材料の温度及び膨張の変化を伴ってさえ、結果として得られる出力信号９６２、９６４の安定が継続することになる。

特定の実施形態では、本明細書に記載のコンデンサは、複数の質量フィルタを備えた質量分光測定器具で使用するのに特に望ましい場合がある。たとえば、マルチポールは、クワドラポール、ヘクサポール（図１２Ａ）、またはオクタポール（図１２Ｂ）として構成される場合がある。図１０を参照すると、質量分光計のいくつかの構成要素が示されている。質量分光計は、イオンソース１０１０、質量分析器１０２０、イオンソースに流動的に結合したオプションのサンプル導入デバイス１００５、及び、質量分析器に流動的に結合したオプションの検出器１０３０を備えている。いくつかの構成では、サンプル導入デバイス１００５は、液体サンプルをエアゾール化するように構成されている場合がある。説明的なサンプル導入デバイスは、限定ではないが、噴霧器、スプレーチャンバ、スプレーヘッド及び類似のデバイスを含んでいる。イオンソース１０１０は、多くの形態を取り得、通常は、１つまたは複数のイオンを提供する。説明的なイオンまたはイオン化ソースには、限定ではないが、プラズマ（たとえば、誘導的に結合されたプラズマ、容量的に結合されたプラズマ、マイクロウェーブで励起されたプラズマなど）、アーク、スパーク、ドリフトイオンデバイス、気相のイオン化を使用してサンプルをイオン化できるデバイス（たとえば、電子線イオン化、化学イオン化、脱離化学イオン化、陰イオンの化学イオン化）、フィールド脱離デバイス、フィールドイオン化デバイス、高速原子衝撃イオン化デバイス、二次イオン質量分光測定デバイス、電気スプレーイオン化デバイス、プローブ電気スプレーイオン化デバイス、音速スプレーイオン化デバイス、大気圧化学イオン化デバイス、大気圧光イオン化デバイス、大気圧レーザイオン化デバイス、マトリクスで補助されたレーザ脱離イオン化デバイス、エアゾールレーザ脱離イオン化デバイス、表面増強レーザ脱離イオン化デバイス、グロー放電、共鳴イオン化、熱的イオン化、熱スプレーイオン化、放射性イオン化、イオン付着イオン化、液体金属イオンデバイス、レーザ切除電気スプレーイオン化、またはこれら説明的なイオン化デバイスのいずれか２つ以上の組合せが含まれる。

特定の実施形態では、質量分析器１０２０は、概してサンプルの性質、所望の分解能などに応じて、複数の形態を取る場合があり、例示的質量分析器は、所望に応じて、１つまたは複数のクワドラポール、ヘクサポール、オクタポール、衝突セル、反応セル、または他の構成要素を含むことができる。特定の例では、質量分析器１０２０は、図１１に示すように、ＲＦ発生器１１１０に電気的に結合している。たとえば、ＲＦ発生器１１１０は、本明細書に記載のコンデンサの１つまたは複数、たとえば、セルフシールドされた３つの電極または４つの電極のコンデンサを、回路の一部として備えたフィードバック回路を備えている場合がある。たとえば、質量フィルタを駆動させるＲＦ発生器は、ＲＦソースがローカル振動子であるか、ＲＦ合成器、デジタル合成器、または他の適切なソースからのものである、駆動モードの回路を備えている場合がある。

クワドラポールの質量分析器のケースでは、ＲＦ発生器１１１０は、質量分析器のクワドラポールのロッドに出力を提供する。イオンビームが質量分析器に入ると、ビーム内のイオンが、ＲＦ発生器１１１０からの振動信号を介してクワドラポールのロッドによって提供される、振動する電界における様々な曲線を選択する結果として、そのｍ／ｚ比に基づいて分割される。ロッドに提供される特定の信号は、イオンビームからの所望のｍ／ｚ比のイオンの選択を許容するように選択することができる。選択されたイオンが次いで検出器１０３０に提供される。検出器１０３０には、たとえば、電子増倍管、ファラデーカップ、コーティングされた写真乾板、シンチレーション検出器などの、既存の質量分光計とともに使用され得る、任意の適切な検出デバイス、及び、本開示の利益となる場合は、当業者によって選択されることになる他の適切なデバイスが含まれ得る。

クワドラポールが、図１０の質量分光測定システムに関して記載されているが、当業者には、本開示の利益となる場合は、６つのロッド１２１０から１２１５を有するヘクサポールロッドのアセンブリ（図１２Ａ）、または、８つのロッド１２５０から１２５７を有するオクタポールロッドのアセンブリ（図１２Ｂ）を、代わりに使用できることを理解されたい。さらに、質量分析器は、異なるマルチポールのセクションが、適切な方式、たとえば、１つまたは複数のレンズを通して互いに電気的に結合された、区分けされたマルチポールアセンブリを備える場合がある。マルチポールアセンブリの１つまたは複数のセクションのいずれかは、本明細書に記載のコンデンサを備えたＲＦ発生器に電気的に結合されている場合がある。

特定の実施形態では、本明細書に記載のコンデンサを備えたＲＦ発生器１１１０を含む、質量分光測定システム全体は、通常、システム内に導入されたサンプルの分析のためのマイクロプロセッサ及び／または適切なソフトウェアを含む、コンピュータシステムを使用して制御される。コンピュータシステムは、通常、質量分光測定システムとは別であるが、プロセッサまたは他のデバイスは、所望の場合は、システム内に組み込まれている場合がある。プロセッサは、たとえば、質量分析器に印加されるＲＦ信号を制御するため、検出器に達するイオンを検出するため、システム内の吸引圧力を制御するためなどに、使用することができる。コンピュータシステムは通常、質量分光測定システムまたはデバイスからデータを受信するために、１つまたは複数のメモリユニットに電気的に結合された少なくとも１つのプロセッサを含んでいる。コンピュータシステムは、たとえば、Ｕｎｉｘ（登録商標）、Ｉｎｔｅｌ ＰＥＮＴＩＵＭ（登録商標）－ｔｙｐｅのプロセッサ、Ｍｏｔｏｒｏｌａ ＰｏｗｅｒＰＣ、Ｓｕｎ ＵｌｔｒａＳＰＡＲＣ、Ｈｅｗｌｅｔｔ－Ｐａｃｋａｒｄ ＰＡ－ＲＩＳＣプロセッサ、または任意の他のタイプのプロセッサをベースとするコンピュータなどの、多目的コンピュータである場合がある。１つまたは複数の任意のタイプのコンピュータシステムは、本技術の様々な実施形態に従って使用され得る。さらに、本システムは、単一のコンピュータに接続される場合があるか、通信ネットワークによって取り付けられた複数のコンピュータにわたって分散され得る。多目的コンピュータシステムは、たとえば、限定ではないが、イオン検出、電圧制御などを含む、記載の任意の機能を実施するように構成されている場合がある。ネットワーク通信を含む、他の機能を実施することができ、本技術は、任意の特定の機能、または機能のセットを有するものに限定されるものではないことを理解されたい。システム及び方法の様々な態様が、多目的コンピュータシステム内で実行する専門化されたソフトウェアとして実施され得る。コンピュータシステムは、ディスクドライブ、メモリ、または、データを格納するための他のデバイスなどの１つまたは複数のメモリデバイスに接続されたプロセッサを含む場合がある。メモリは通常、コンピュータシステムの動作の間、プログラム及びデータを格納するために使用される。コンピュータシステムの構成要素は、相互接続デバイスによって結合され得る。相互接続デバイスには、１つまたは複数のバス（たとえば、同じマシン内に組み込まれた構成要素間）、及び／または、ネットワーク（たとえば、別々の個別のマシンに存在する構成要素間）が含まれる場合がある。相互接続デバイスは、システムの構成要素間でやりとりされる通信（たとえば、信号、データ、命令）を提供する。コンピュータシステムは、通常、処理時間、たとえば、数ミリ秒、数マイクロ秒以下の中で、コマンドを受信、及び／または、発行して、質量分光測定システムの迅速な制御を可能にすることができる。コンピュータシステムは通常、出力源、検出器などに電気的に結合され、それにより、電気信号が、コンピュータ及び結合されたデバイスに提供されるか、これらから提供され得る。コンピュータシステムは、１つまたは複数の入力デバイス、たとえば、キーボード、マウス、トラックボール、マイク、タッチスクリーン、マニュアルスイッチ（たとえば、オーバーライドスイッチ）、及び、１つまたは複数の出力デバイス、たとえば、プリントデバイス、ディスプレイスクリーン、スピーカをも含む場合がある。さらに、コンピュータシステムは、コンピュータシステムを通信ネットワークに（相互接続デバイスに加えて、または代替として）接続する１つまたは複数のインターフェースを包含する場合がある。コンピュータシステムは、検出器及び／または他のシステムの構成要素から受信した信号を変換するための適切な回路をも含む場合がある。そのような回路は、プリント回路基板上に存在することができるか、適切なインターフェース、たとえば、シリアルＡＴＡインターフェース、ＩＳＡインターフェース、ＰＣＩインターフェースなどを通してか、１つまたは複数の無線インターフェース、たとえば、ブルートゥース（登録商標）、ＷｉＦｉ、近距離無線通信、または他の無線プロトコル及び／またはインターフェースを通して、プリント回路基板に電気的に結合された別々のボードまたはデバイス上に存在し得る。いくつかの例では、コンピュータシステムは、本明細書に記載の１つまたは複数のコンデンサを含むプリント回路基板に電気的に結合することができる。

特定の実施形態では、コンピュータの記憶システムは、通常、コンピュータ読取可能かつ書込可能な不揮発性記録媒体を含む。この媒体内で、プロセッサによって実行されるように、プログラムによって使用することができるコードを格納することができ、または、情報が、プログラムによって処理されるように、媒体上または媒体内に格納される。媒体は、たとえば、ディスク、ソリッドステートドライブ、またはフラッシュメモリとすることができる。通常、動作時には、プロセッサにより、データが不揮発性記録媒体から別のメモリ内に読み込まれ、これにより、プロセッサにより、媒体によるアクセスよりも速く情報にアクセスすることが可能になる。このメモリは通常、動的ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）または静的メモリ（ＳＲＡＭ）などの、揮発性のランダムアクセスメモリである。このメモリは、記憶システム内かメモリシステム内に位置している場合がある。プロセッサは概して、集積回路メモリ内のデータを操作し、次いで、処理が完了した後にデータを媒体にコピーする。たとえば、プロセッサは、検出器から信号を受信し、これら信号をイオンピークの形態で表示する場合がある。様々な機構が、媒体と集積回路メモリ要素との間のデータの移動を管理するために知られており、本技術は、これらに限定されない。本技術は、特定のメモリシステムまたは記憶システムにも限定されない。特定の実施形態では、コンピュータシステムは、特別にプログラムされた、特定用途のハードウェア、たとえば、特定用途向けの集積回路（ＡＳＩＣ）またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）をも含む場合がある。本技術の態様は、ソフトウェア、ハードウェア、もしくはファームウェア、またはこれらの任意の組合せで実施され得る。さらに、そのような方法、作用、システム、システム要素、及びこれらの構成要素は、上述のコンピュータシステムの一部としてか、独立した構成要素として実施され得る。コンピュータシステムが、例として、本技術の様々な態様が実施され得るコンピュータシステムの１つのタイプとして記載されているが、態様は、記載のコンピュータシステム上で実施されるものには限定されないことを理解されたい。様々な態様が、異なる構造または構成要素を有する１つまたは複数のコンピュータ上で実施され得る。コンピュータシステムは、高レベルのコンピュータプログラミング言語を使用してプログラム可能な多目的コンピュータシステムである場合がある。コンピュータシステムは、特別にプログラムされた特定用途のハードウェアを使用して実施される場合もある。コンピュータシステムでは、プロセッサは、通常、Ｉｎｔｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから利用可能である、よく知られているペンティアム（登録商標）クラスのプロセッサなど、商業利用可能なプロセッサである。多くの他のプロセッサが利用可能である。そのようなプロセッサは、通常、たとえば、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから利用可能である、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標） ９５、Ｗｉｎｄｏｗｓ ９８、Ｗｉｎｄｏｗｓ ＮＴ、Ｗｉｎｄｏｗｓ ２０００（Ｗｉｎｄｏｗｓ ＭＥ）、Ｗｉｎｄｏｗｓ ＸＰ、Ｗｉｎｄｏｗｓ Ｖｉｓｔａ、Ｗｉｎｄｏｗｓ ７、Ｗｉｎｄｏｗｓ ８、もしくはＷｉｎｄｏｗｓ １０のオペレーティングシステム、Ａｐｐｌｅから利用可能であるＭＡＣ ＯＳ Ｘ、たとえばＳｎｏｗ Ｌｅｏｐａｒｄ、Ｌｉｏｎ、Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｌｉｏｎ、もしくは他のバージョン、Ｓｕｎ Ｍｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓから利用可能であるＳｏｌａｒｉｓのオペレーティングシステム、または、様々なソースから利用可能であるＵＮＩＸもしくはＬｉｎｕｘ（登録商標）のオペレーティングシステムである場合がある、オペレーティングシステムを実行する。多くの他のオペレーティングシステムが使用される場合があり、また、特定の実施形態では、コマンドまたは命令のシンプルなセットが、オペレーティングシステムとして機能する場合がある。

特定の実施例では、プロセッサ及びオペレーティングシステムは、ともにコンピュータプラットフォームを規定する場合があり、このコンピュータプラットフォームに関し、高レベルのプログラミング言語のアプリケーションプログラムが書き込まれる場合がある。本技術は、特定のコンピュータシステムのプラットフォーム、プロセッサ、オペレーティングシステム、またはネットワークに限定されないことを理解されたい。当業者には、本開示が有益である場合、本技術が特定のプログラミング言語またはコンピュータシステムに限定されないことが明らかであるものともする。さらに、他の適切なプログラミング言語及び他の適切なコンピュータシステムも使用できることを理解されたい。特定の実施例では、ハードウェアまたはソフトウェアは、認識の構造、ニューラルネットワーク、または他の適切な実施態様を実施するように構成することができる。所望の場合は、コンピュータシステムの１つまたは複数の部分が、通信ネットワークに結合された１つまたは複数のコンピュータシステムにわたって分散される場合がある。これらコンピュータシステムは、多目的コンピュータシステムである場合もある。たとえば、様々な態様が、１つまたは複数のクライアントのコンピュータにサービス（たとえば、サーバ）を提供するように、または、分布されたシステムの一部として全体の作業を実施するように構成された、１つまたは複数のコンピュータシステムの中で分布され得る。様々な態様が、様々な実施形態に従って様々な機能を実施する１つまたは複数のサーバシステムの中に分布された構成要素を含む、クライアントのサーバまたは多層システム上でも実施され得る。これら構成要素は、通信プロトコル（たとえば、ＴＣＰ／ＩＰ）を使用して通信ネットワーク（たとえば、インターネット）を越えて通信する、実行可能である、中間（たとえばＩＬ）コードまたは解釈された（たとえばＪａｖａ（登録商標））コードである場合がある。本技術が、任意の特定のシステムまたはシステムのグループ上で実行することに限定されないことも理解されたい。本技術は、任意の特定の分布構造、ネットワーク、または通信プロトコルに限定されないことをも理解されたい。

いくつかの例では、様々な実施形態は、たとえば、ＳＱＬ、ＳｍａｌｌＴａｌｋ、Ｂａｓｉｃ、Ｊａｖａ、Ｊａｖａｓｃｒｉｐｔ、ＰＨＰ、Ｃ＋＋、Ａｄａ、Ｐｙｔｈｏｎ、ｉＯＳ／Ｓｗｉｆｔ、Ｒｕｂｙ ｏｎ Ｒａｉｌｓ、またはＣ＃（Ｃ－Ｓｈａｒｐ）などの、オブジェクト指向のプログラミング言語を使用してプログラムされる場合がある。他のオブジェクト指向のプログラミング言語が使用される場合もある。代替的には、関数型言語、スクリプト言語、及び／または論理プログラミング言語が使用される場合がある。様々な構成が、プログラムされていない環境（たとえば、ブラウザプログラムのウインドウで見た場合に、グラフィックユーザインターフェース（ＧＵＩ）を実行するか他の機能を実施する、ＨＴＭＬ、ＸＭＬ、または他のフォーマットで生成されたドキュメント）で実施され得る。特定の構成が、プログラムされたか、プログラムされていない要素、またはこれらの任意の組合せで、実施される場合がある。

特定の構成では、本明細書に記載のコンデンサを生成するために、様々な構成要素が上述のように挟まれ得るか、所望の場合は、適切な量の材料が、誘電体層の１つから除去されて、一体型の材料の電極を除去された部分に配置することを可能にすることができる。たとえば、図１３Ａを参照すると、電極１３１０を誘電体層１３２０と１３３０との間に挟むことにより、層１３２０と１３３０との間に空隙１３３５を提供することができる。本明細書に述べるように、この空隙は、エポキシ樹脂または他の材料を使用して、縁部においてシールすることができるか、代替的には、誘電材料のガスケットまたは薄いシートを、空隙１３３５に配置して、コンデンサの内部空間をシールすることができる。空隙の存在を避けるために、適切な量の材料を、誘電体層の表面から除去することができ、電極は、除去された材料によって占められると、空間内に置くことができる。図１３Ｂを参照すると、材料が除去された誘電体層１３６０の側面図が示されている。電極１３５０は、図１３Ｃの層１３６０内の空間に置かれるものとして示されており、これにより、ほぼ平坦であるかフラットな表面が誘電体層１３６０にわたって提供される。この構成により、誘電体層間にいかなる開いたエアスペースを生成することなく、電極１３５０が配置された状態で、追加の誘電体層（図示せず）の、層１３６０の頂部表面への結合が可能になる。

特定の実施形態では、本明細書に記載の電極は、電極の本体にアパーチャまたは開口を備える場合がある。アパーチャの明確な形状、サイズ、幾何学形状、及び数は、変化し得る。いくつかの例では、アパーチャの存在は、コンデンサの全体の重量を低減するように作用できる。開口またはアパーチャは、所望に応じて、空気または誘電材料によって占めることができる。図１４を参照すると、電極１４１０が、第１のアパーチャ１４２２及び第２のアパーチャ１４２４を備えるものとして示されている。アパーチャの配置は重要ではなく、アパーチャの数及び配置は、同じコンデンサ内で電極毎に異なるものとすることができる。たとえば、１つまたは複数の電極は、少なくとも１つのアパーチャを備える場合があるが、他の電極は、中実であり、アパーチャがない場合がある。アパーチャは、通常、コンデンサの組立ての前に存在する場合があるが、所望の場合は、ドリルで開けるか機械加工の操作により、組立ての後に付加することができる。

特定の例では、本明細書に記載のコンデンサは、マルチポールアセンブリの１つまたは複数のロッドに結合するように構成されたＲＦ発生器のフィードバック回路内に存在することができる。フィードバック回路内に存在するコンデンサの明確な構成は変化する場合があり、コンデンサは、２、３、４、またはそれ以上の一体型の材料の電極を含む場合があり、所望に応じてシールドされていないかセルフシールドされたものとすることができる。

本明細書に記載のコンデンサを含む、特定の明確な実施例が、以下により詳細に論じられる。

［実施例１］
セルフシールドされた４つの電極のコンデンサを、低ＣＴＥのＩｎｖａｒ ３６合金の電極（ＣＴＥ＜１ｐｐｍ／℃）を低ＣＴＥの石英誘電体層（ＣＴＥ＜１．０ｐｐｍ／℃）で挟むことによって生成した。結果として得られるコンデンサの写真が、図１５に示されている。誘電体層は、誘電体層の各々の外側縁部において、低ＣＴＥのエポキシ材料を使用して互いに結合した。電極の下、または電極の下のエリア間には、エポキシ樹脂は存在していなかった。外部の電極のための電極の端子は、コンデンサの一方側に存在し、内部の電極のための電極の端子は、コンデンサの反対側に存在するものとした。コンパクトな設計により、コンデンサをシールドするいずれの特別なボックスまたはエンクロージャを必要とすることなく、配置を下げることが許容された。内部の電極からの敏感な低電圧信号は、外部の電極の高電圧信号によってシールドされた。

［実施例２］
実施例１のコンデンサを、その安定性に関してテストした。コンデンサは、１０ｋＶのピークからピークの高電圧ＲＦ発生器に存在する（図９に示すように）フィードバックループの一部として存在するものとした。ＲＦ発生器は、質量分光測定機器のクワドラポール質量フィルタを駆動するために使用した。表１は、フィードバックネットワークにおけるセルフシールドされたコンデンサのドリフトと、ＲＦ発生器の回路構成要素の残りからのわずかなドリフトとを合わせたものによって主に引き起こされる、ＲＦ発生器の出力の測定されたドリフトを示している。表２は、セラミックコンデンサ（Ｃｅｒａｍｉｃ ＮＰ０コンデンサ）が使用された際の測定されたドリフトを示している。

温度変化によるＲＦ発生器のドリフトは、実施例１のセルフシールドコンデンサが使用された（表１）場合、慣習的なセラミックコンデンサ（Ｃｅｒａｍｉｃ ＮＰ０）が使用された（表２）場合のドリフトに比べ、かなり低い（約１０倍低い）ものだった。この結果は、セルフシールドコンデンサについては一貫しており、温度変化の作用として、より安定した出力を提供した。

本明細書に開示の実施例の要素を導入する場合、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、及び「前述の（ｓａｉｄ）」は、１つまたは複数の要素が存在することを意味することが意図されている。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、及び「有する（ｈａｖｉｎｇ）」との用語は、オープンエンドであることが意図され、列挙されている要素以外の追加の要素が存在し得ることを意味している。当業者には、本開示の利益となる場合は、各実施例の様々な構成要素が、他の実施例の様々な構成要素と相互交換可能であるか、代替可能であることを理解されたい。

特定の態様、実施例、及び実施形態を上述してきたが、当業者には、本開示の利益となる場合、開示の説明的態様、実施例、及び実施形態の追加、置換、変更、及び変形が可能であることを理解されたい。

Claims (17)

1. コンデンサであって、
   １５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する第１の誘電体層と、
   １５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有し、一体型の固形材料を備えた第１の電極層と、
   第２の誘電体層であって、前記第１の電極層が前記第１の誘電体層と前記第２の誘電体層との間に配置され、前記第２の誘電体層が１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、前記第２の誘電体層と、
   前記第１の電極層から前記第２の誘電体層を通して空間的に離間し、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有し、一体型の固形材料を備えた第２の電極層と、
   第３の誘電体層であって、前記第２の電極層が前記第２の誘電体層と前記第３の誘電体層との間に位置し、前記第１の誘電体層、前記第２の誘電体層、及び前記第３の誘電体層の各々の前記熱膨張率が、１５ｐｐｍ／℃以下である、前記第３の誘電体層と、
   前記第２の電極層から前記第３の誘電体層を通して空間的に離間し、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有し、一体型の固形材料を備えた第３の電極層と、
   第４の誘電体層であって、前記第３の電極層が前記第３の誘電体層と前記第２の誘電体層との間に配置され、前記第４の誘電体層の熱膨張率が１５ｐｐｍ／℃以下である、前記第４の誘電体層と、
   前記第３の電極層から前記第４の誘電体層を通して空間的に離間し、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有し、一体型の固形材料を備えた第４の電極層と、
   第５の誘電体層であって、前記第４の電極層が前記第４の誘電体層と前記第５の誘電体層との間に配置され、前記第５の誘電体層の熱膨張率が１５ｐｐｍ／℃以下である、前記第５の誘電体層と、を備え、
   前記第１の電極層、前記第２の電極層、前記第３の電極層、および、前記第４の電極層は、隣接している前記第１の誘電体層、前記第２の誘電体層、前記第３の誘電体層、前記第４の誘電体層および前記第５の誘電体層の間に、前記第１の誘電体層、前記第２の誘電体層、前記第３の誘電体層、前記第４の誘電体層および前記第５の誘電体層に対して機械的に保持されており、
   前記第１の電極層および前記第４の電極層は、漂遊容量エネルギから前記第２の電極層および前記第３の電極層をシールドするように配置されており、
   前記第１の誘電体層、前記第２の誘電体層、前記第３の誘電体層、前記第４の誘電体層および前記第５の誘電体層における隣接している誘電体層は、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有するエポキシ材料を使用して外側縁部で互いに結合されて前記コンデンサを共に保持しており、
   前記第２の電極層および前記第３の電極層の各々のための電極の端子は、前記コンデンサの第１側方側に存在し、前記コンデンサにおける前記第１側方側に設けられた前記電極の端子を通して、前記第２の電極層および前記第３の電極層をフィードバック回路に電気的に結合しており、
   前記第１の電極層および前記第４の電極層の各々のための電極の端子は、前記コンデンサの第２側方側に存在し、前記コンデンサにおける前記第２側方側に設けられた前記電極の端子を通して、前記第１の電極層および前記第４の電極層を前記フィードバック回路に電気的に結合している、
   コンデンサ。
2. 前記第１の電極層の前記一体型の固形材料が、前記第２の電極層の前記一体型の固形材料とは異なっている、請求項１に記載のコンデンサ。
3. 前記第１の電極層が、前記第１の誘電体層と前記第２の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている、請求項１に記載のコンデンサ。
4. 前記第２の電極層が、前記第２の誘電体層と前記第３の誘電体層との間に、接着剤を伴わずに機械的に保持されている、請求項３に記載のコンデンサ。
5. 前記第１の誘電体層と前記第２の誘電体層との間に、前記第１の電極層に接触することなく配された第１の接着剤をさらに備え、前記第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、請求項１に記載のコンデンサ。
6. 前記第２の誘電体層と前記第３の誘電体層との間に、前記第２の電極層に接触することなく配された第２の接着剤をさらに備え、前記第２の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、請求項５に記載のコンデンサ。
7. 前記第１の誘電体層と前記第２の誘電体層との間に配され、前記第１の電極層の端子部分に接触する第１の接着剤をさらに備え、前記第１の接着剤が、１５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、請求項１に記載のコンデンサ。
8. 前記第１の電極層と前記第２の電極層の各々の前記一体型の固形材料が、金属の合金を含んでいる、請求項１に記載のコンデンサ。
9. 前記金属の合金が、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する、請求項８に記載のコンデンサ。
10. 前記第１の誘電体層、前記第２の誘電体層、及び前記第３の誘電体層の少なくとも１つにおける誘電材料が、他の誘電体層の１つの誘電材料とは異なっている、請求項９に記載のコンデンサ。
11. 前記第１の誘電体層と前記第２の誘電体層とが、同じ誘電材料を有している、請求項９に記載のコンデンサ。
12. 前記第１の誘電体層と、前記第２の誘電体層と、前記第３の誘電体層と、前記第４の誘電体層と、前記第５の誘電体層とが、同じ誘電材料を有している、請求項９に記載のコンデンサ。
13. 前記第１の誘電体層と、前記第２の誘電体層と、前記第３の誘電体層と、前記第４の誘電体層と、前記第５の誘電体層との前記誘電材料が、５ｐｐｍ／℃以下の熱膨張率を有する石英を含んでいる、請求項１２に記載のコンデンサ。
14. 前記第１の電極層及び前記第２の電極層が、いずれのフィルムも含まずに構築及び配置されている、請求項１に記載のコンデンサ。
15. 第１のポール、第２のポール、第３のポール、及び第４のポールを備えているマルチポールアセンブリと、
    無線周波発生器であって、前記無線周波発生器が、前記マルチポールアセンブリの前記第１のポール、前記第２のポール、前記第３のポール、及び前記第４のポールの各々に電気的に結合され、ＲＦ電圧を前記第１のポール、前記第２のポール、前記第３のポール、及び前記第４のポールの各々に提供し、前記無線周波発生器が、請求項１に記載のコンデンサを備えるフィードバック回路を備えている、前記無線周波発生器と、を含む、
    質量フィルタ。
16. 前記第２の誘電体層の少なくとも１つの縁部が、前記第３の誘電体層の縁部に融合されて、前記第２の電極層を前記第２の誘電体層と前記第３の誘電体層との間に保持している、請求項１に記載のコンデンサ。
17. 前記第２の誘電体層の前記熱膨張率が、前記第１の電極層の前記一体型の固形材料の前記熱膨張率と同じであり、かつ、前記第２の電極層の前記一体型の固形材料の前記熱膨張率と同じである、請求項１に記載のコンデンサ。

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