WO2025234986 - SEMICONDUCTOR COLD CATHODE ELECTRON SOURCES FOR IONIZATION
National phase entry is expected:
Publication Number
WO/2025/234986
Publication Date
13.11.2025
International Application No.
PCT/US2024/028190
International Filing Date
07.05.2024
Title **
[English]
SEMICONDUCTOR COLD CATHODE ELECTRON SOURCES FOR IONIZATION
[French]
SOURCES D'ÉLECTRONS À CATHODE FROIDE À SEMI-CONDUCTEUR POUR IONISATION
Applicants **
JULIA JEAN, LLC
Inventors
CANNARA, Rachel
Application details
| Total Number of Claims/PCT | * |
| Number of Independent Claims | * |
| Number of Priorities | * |
| Number of Multi-Dependent Claims | * |
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International Searching Authority |
USPTO
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| Recordal of a Change of the Applicant's Name/Address |
Change of Applicant's Name and Address
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| Type of Assignment |
The Standard Agent's Assignment
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| Applicant's Legal Status |
Legal Entity
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| Entry into National Phase under |
Chapter I
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| Patent Delivery |
Send the Letters Patent by Courier
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| Translation |
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Quotation for National Phase entry
| Country | Stages | Total | |
|---|---|---|---|
| China | Filing, Examination, Granting | 2025 | |
| EPO | Filing, Examination, Granting | 11565 | |
| Japan | Filing, Examination, Granting | 2171 | |
| South Korea | Filing, Examination, Granting | 2016 | |
| USA | Filing, Examination, Granting | 4310 |
Total:
22,087
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Abstract[English]
An ionizer comprising a semiconductor chip having a substrate; a cold cathode unitary with the substrate, and having a surface with chemically and optionally lithographically introduced nanoscale to microscale features; an anode; and a voltage source or signal generator that produces a first non-zero voltage across the cathode and the anode. The ionization source relies on field emission of electrons as opposed to thermionic emission, and it is resilient against degradation as a result of a series of redundant emission points, hierarchical field enhancement, and the inert, refractory nature of the material. Unlike hot electron sources used for ionization, cold cathode electron sources can emit at any temperature, but can function whether cold, or even when heated. The field emission-based ionizer can comprise individual gated or ungated electron emitter arrays, or any combination of such arrays that can present in a matrix format or multi-electrode configuration within a single device.[French]
L'invention concerne un ioniseur comprenant une puce semi-conductrice ayant un substrat ; une cathode froide unitaire avec le substrat, et présentant une surface dotée de caractéristiques d'échelle nanométrique à micrométrique introduites chimiquement et éventuellement par lithographie ; une anode ; et une source de tension ou un générateur de signal qui produit une première tension non nulle entre la cathode et l'anode. La source d'ionisation s’appuie sur l'émission de champ d'électrons par opposition à l'émission thermo-ionique, et elle est résiliente vis-à-vis d’une dégradation due à une série de points d'émission redondants, à un renforcement de champ hiérarchique et à la nature réfractaire inerte du matériau. Contrairement aux sources d'électrons chaudes utilisées pour l'ionisation, les sources d'électrons à cathode froide peuvent émettre à n'importe quelle température, mais peuvent fonctionner à froid, ou même lorsqu'elles sont chauffées. L'ioniseur basé sur une émission de champ peut comprendre des réseaux d'émetteurs d'électrons commandés ou non commandés individuels, ou toute combinaison de tels réseaux pouvant se présenter dans un format de matrice ou une configuration à électrodes multiples à l'intérieur d'un seul dispositif.