Induktiivisesti kytketty plasma ( ICP ), eng. induktiivisesti kytketty plasma, ICP - plasma , joka muodostuu purkauskammion, polttimen tai muun plasmareaktorin sisällä, kun käytetään suurtaajuista vaihtuvaa magneettikenttää.
Induktiivisesti kytketty plasma (ICP) on eräänlainen kaasupurkaus, joka viritetään vaihtelevalla magneettikentällä käyttämällä induktiokelaa (induktoria). ICP:llä on myös muita nimiä: induktioplasma , induktiopurkaus . ICP syttyy ja ylläpitää plasmassa olevien vapaiden elektronien (ja ionien ) syklisesti indusoituneiden sähkövirtapyörteiden avulla. ICP:n virittämiseen käytetään yleensä 1–100 MHz:n taajuudella olevaa vaihtuvaa sähkömagneettista kenttää. Hittorf havaitsi ICP:n ensimmäisen kerran vuonna 1884, kun hän havaitsi jäännöskaasun hehkun purkauskammiossa, kun suurtaajuinen virta johdettiin purkaustilavuutta ympäröivän solenoidin läpi.
Suurin ero ICP:n ja kapasitiivisen purkauksen välillä on, että ICP:tä herättää (indusoi) magneettikenttä , kun taas kapasitiivista purkausta virittää ja ylläpitää sähkökenttä (DC tai AC). Ceteris paribus, ICP:lle on ominaista huomattavasti suurempi elektronitiheys verrattuna kapasitiiviseen purkaukseen.
ICP:tä ilmakehän paineessa (yleensä argonissa ) avoimen polttimen muodossa käytetään analyyttisen kemian spektroskooppisissa menetelmissä aineiden ja materiaalien koostumuksen määrittämiseen. ICP:tä alhaisessa paineessa (usein aggressiivisissa kaasuissa) suljetuissa reaktoreissa käytetään plasmaetsaukseen (etsaus, syövytyksestä - etsaus) puolijohdemikroelektroniikan tuotannossa.
Analyyttisessä ICP:ssä polttimeen syötetään yleensä liuennutta analyyttiä, suihkutetaan aerosolina ja syötetään plasmapolttimeen argonvirtauksella. Kun aerosolipisarat joutuvat argonpolttimen plasmaan, ne haihtuvat välittömästi ja hajoavat atomeiksi ja ioneiksi . Toinen menetelmä kiinnostavan materiaalin lisäämiseksi plasmaan on muuttaa analyytti kemiallisesti kaasumolekyyleiksi , kuten erittäin haihtuviksi hydrideiksi. Kolmas tapa on luoda voimakkaalla lasersäteellä "kuiva" aerosoli , joka polttaa sen alle asetetussa materiaalipalassa olevan kraatterin ja siirtää siitä pienen osan hienojakoiseen aerosolitilaan - tämä on ns. laserablaatio ). Plasmassa virittyneet atomit ja ionit havaitaan atomiemissiospektrometrialla (ICP-AES) tai massaspektrometrialla ( ICP-MS ).
Plasmasyövytys ICP-reaktoreissa puolijohdetuotteiden valmistukseen suoritetaan yleensä 0,1–10 Pa:n paineissa. Samalla kerrosten isotrooppinen poisto tai reaktorin sisäpintojen puhdistaminen vaatii usein paineen nostamista ~1000 Pa:iin, joka on kuitenkin paljon pienempi kuin ilmakehän paine (100 kPa = 1000 hektopascalia). Plasmasyövytyksen lisäksi mikroelektroniikkateollisuudessa käytetään erilaisia teknologisia plasmaprosesseja, kuten ioni -istutus, plasmakemiallinen kerrosten kasvattaminen, kerrosten poisto sputteroimalla, pintojen plasmapuhdistus ja muut. Tässä tapauksessa käytetään erilaisia kaasuseoksia ja erityyppisiä reaktoreita.