电感耦合式等离子体产生法（ICP)

电感耦合式等离子体(Inductively．couplede．Plasma，ICP)的工作原理，就是在线圈上加上一个高频电源，当线圈上的电流改变时，就可有安培定律知道，当感应产生一变动磁场，同时可由法拉第定律知道此变动之磁场会感应出一个反应方向的电场，此电场会加速等离子体中的电子而形成一线圈电流相反的二次电流。并且随着与加于线圈上的电流不断改变，而感应出的电场也不断改变，这不断改变电场与平板式高调波等离子体一样能用来加速电子以维持等离子体，所不同的是电场与电极方向不同。在平板式高调波等离子体中电子因受电场影响而运动方向垂直于电极，所以会有许多电子逃离等离子体跑到电极上，使能量消耗在加热电极上。而在感应偶合式等离子中，电子受感应电场的影响而使运动方向与电极平行，因此不会有太多的电子损耗在电极上，故可以维持线圈周围相当高的电子密度。

图1是电感耦合式射频等离子体的几种典型装置型式。其中(a)是典型的外电极结构，是应用最早的电感耦合式结构，其特点是结构简单、无电极污染，但由于二次耦合，其耦合效率较低，且等离子均匀性较差；(b)是平面耦合线圈，可产生大面积的等离子体；(c)是内电极式结构，由于电感线圈位于等离子中，线圈耦合好，效率高，但电极浸没于等离子体中，在电场作用下受到粒子轰击，线圈尺寸会发生变化，同时容易发生电极溅射，对清洗或刻蚀的材料发生污染，因此这种结构使用时需要在电感线圈表面包裹介质层。

(a) 线圈环绕型 ; (b) 平板同心螺旋线圈 ; (c) 内电极
电感耦合式等离子体产生装置类型

ICP的主要优点为：
(1)等离子体密度高、解离率高，能够在相当大的压力范围上保持高密度等离子体。
(2)平板式ICP可大面积操作。
(3)ICP等离子体中的电子温度低、离子动能低、等离子体电位低。
(4)等离子体密度及离子转击基板的动能可分开控制。
(5)设备简单。

电感耦合式等离子体是利用电感线圈的电磁感应效应，在线圈内部感应磁场，带电粒子在磁场作用下做回旋运动，在离子移动过程中与气体分子发生碰撞并电离，从而形成稳定的等离子体。