KR101876981B1 - 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법 - Google Patents

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Abstract

회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법이 소개된다.
본 발명의 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리장치는, 플라즈마로 처리하기 위한 기판이 반입되는 챔버; 상기 챔버 일측을 관통하여 설치되는 회전축; 상기 회전축의 회전과 연동되어 회전될 수 있도록 상기 회전축 일단에 결합되어 상기 챔버 내부 공간에 위치하고, 상기 기판이 부착될 수 있도록 바이어스 전원이 인가되는 정전척; 상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 챔버 내부로 공정 가스를 공급하는 가스 공급부; 및 상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 상기 공정 가스에 고주파 전원을 공급하여 플라즈마를 발생시키는 안테나 코일; 을 포함하는, 회전 가능한 정전척을 포함한다.

Description

회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법{Plasma substrate processing apparatus including rotatable electrostatic chuck and substrate processing method using same}
본 발명은 플라즈마 기판 처리 장치에 관한 것이다.
플라즈마 기판 처리 장치는 척에 안착된 기판을 플라즈마 처리하는 장치이다.
이때, 플라즈마 처리는 식각 또는 증착을 의미할 수 있다.
또한, 기판은 웨이퍼 또는 웨이퍼가 장착된 트레이를 의미할 수 있다.
통상 이러한 플라즈마 기판 처리 장치는 챔버의 하부에 기판이 안착되는 척이 위치하고, 챔버의 상부에 공정 가스를 공급하는 가스 공급부 및 안테나 코일이 위치한다.
그리고 안테나 코일이 공정 가스에 고주파 전원을 공급하여 발생되는 플라즈마에 의해 기판이 플라즈마 처리된다.
그러나 이러한 플라즈마 기판 처리 장치는 부산물이 발생하게 되고, 이러한 부산물은 기판의 표면에 낙하함으로써 불량이 발생하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 척을 챔버 상부에 위치시키고, 하부에 공정 가스를 공급하는 가스 공급부 및 안테나 코일이 위치시켜 기판의 표면에 부산물이 낙하하는 것을 방지할 수 있다.
그러나, 이러한 문제 해결 방법은 클램프로 기판을 척에 고정해야 하는데, 기판의 일부를 클램프가 지지하고 있어 플라즈마가 클램프와 충돌하므로 기판의 클램프 주위 영역은 플라즈마 처리되지 않거나, 클램프와 충돌하여 기판의 다른 영역에 플라즈마 처리가 집중되어 기판이 균일하지 않게 플라즈마 처리되는 문제점이 있다.
또한, 대면적 기판 또는 다수의 기판을 클램프로 고정하는 경우, 하중에 의해 기판의 중앙부가 척의 표면으로부터 들떠서 기판이 균일하지 않게 플라즈마 처리 문제점이 있다.
상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
한국등록특허 제10-1209298호
상기와 같은 종래 기술들은 전술한 바와 같은 문제점이 있으며, 이러한 문제점을 해결하고자 하는 것이 본 발명의 과제이다.
본 발명은 정전척이 회전되는 플라즈마 기판 처리장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리장치는, 플라즈마로 처리하기 위한 기판이 반입되는 챔버; 상기 챔버 일측을 관통하여 설치되는 회전축; 상기 회전축의 회전과 연동되어 회전될 수 있도록 상기 회전축 일단에 결합되어 상기 챔버 내부 공간에 위치하고, 상기 기판이 부착될 수 있도록 바이어스 전원이 인가되는 정전척; 상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 챔버 내부로 공정 가스를 공급하는 가스 공급부; 및 상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 상기 공정 가스에 고주파 전원을 공급하여 플라즈마를 발생시키는 안테나 코일; 을 포함하는, 회전 가능한 정전척을 포함한다.
상기 정전척은 반구 형상으로 형성되고, 상기 챔버 내부에는 상기 척이 회전 가능하도록 빈 공간이 형성되며, 상기 정전척의 상부에 위치하도록 설치되고, 챔버 내부로 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부; 를 포함하는, 회전 가능한 정전척을 포함한다.
상기 챔버는, 일측에 상기 회전축이 관통되고, 타측에 상기 기판이 반입 또는 반출될 수 있도록 도어 게이트가 설치된 제 1 챔버; 및 상기 기판이 플라즈마에 처리되는 제 2 챔버;를 포함하되, 상기 제 1 챔버 및 제 2 챔버 사이에 위치하고, 플라즈마가 제 1 챔버에 유입되는 것을 제한할 수 있도록 상기 정전척이 일부 삽입되는 홀이 형성된 유입 방지 커버; 를 포함한다.
상기 챔버는, 일측에는 상기 회전축이 관통되고, 타측에는 상기 기판이 반입 또는 반출될 수 있도록 도어 게이트가 설치된 제 1 챔버; 및 상기 기판이 플라즈마에 처리되는 제 2 챔버; 를 포함하되, 상기 제 1 챔버는 개폐 격벽 및 고정 격벽에 의해 밀폐 또는 개방되는, 회전 가능한 정전척을 포함한다.
상기 제 1 챔버는 상기 개폐 격벽 하단면 및 상기 고정 격벽 상단면은 경사지게 형성되어, 상기 개폐 격벽 하단면 및 상기 고정 격벽 상단면은 서로 접촉되거나 분리되어 개폐되고, 상기 회전축은 상기 개폐 격벽 일측을 관통하며, 상기 도어 게이트는 상기 고정 격벽 타측에 설치되는, 회전 가능한 정전척을 포함한다.
상기 회전축의 일측에 돌출되도록 형성되는 고주파 전극; 상기 고주파 전극 방향으로 신장하는 실린더; 및 상기 실린더 일단에 설치되어 선택적으로 상기 고주파 전극을 접속하는 플러그; 를 포함하는, 회전 가능한 정전척을 포함한다.
상기 플러그는, 상기 실린더 일단에 결합되는 절연체; 및 상기 고주파 전극을 클램핑할 수 있도록 상기 절연체 일측면 상단 및 하단에 서로 일정 간격을 두고 절연체 일단에 결합되는 한 쌍의 텐션부; 를 포함한다.
상기 챔버는, 제 3 챔버; 상기 제 3 챔버에 위치하도록 설치되고, 배기 가스를 배출하는 배기부; 상기 제 3 챔버와 상기 배기부 사이에 위치하고, 상기 제 3 챔버와 배기부 사이의 가스 흐름을 제어하며, 상기 배기부의 크기보다 큰 직경을 가지는 승강 플레이트; 및 상기 승강 플레이트에 결합되어 상기 승강 플레이트를 승강하는 승강 실린더; 를 포함한다.
또한, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법은, 플라즈마로 처리하기 위한 기판이 반입되는 챔버; 상기 챔버 일측을 관통하여 설치되는 회전축; 상기 회전축의 회전과 연동되어 회전될 수 있도록 상기 회전축 일단에 결합되어 상기 챔버 내부 공간에 위치하고, 상기 기판이 부착될 수 있도록 바이어스 전원이 인가되는 정전척; 상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 챔버 내부로 공정 가스를 공급하는 가스 공급부; 및 상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 상기 공정 가스에 고주파 전원을 공급하여 플라즈마를 발생시키는 안테나 코일; 을 포함하는, 플라즈마 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법에 있어서, (1) 정전척에 기판을 안착하는 단계; (2) 상기 정전척에 바이어스 전원을 인가하여 상기 기판을 상기 정전척에 고정시키는 단계; (3) 상기 기판이 상기 정전척에 고정된 상태에서 상기 회전축이 회전하여 상기 정전척에 고정된 상기 기판 표면이 상기 챔버의 하부를 바라보도록 하는 단계; (4) 상기 기판을 플라즈마 처리하는 단계; (5) 상기 회전축이 회전하여 상기 정전척에 고정된 상기 기판이 상기 챔버의 상부를 바라보도록 하는 단계; 및 (6) 상기 정전척에 바이어스 전원 인가를 해제하는 단계; 를 포함한다.
상기 정전척의 상부에는 챔버 내부로 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부가 설치되고, 상기 제 4 단계 및 제 5 단계 사이 단계에 있어서, 상기 챔버에 상기 퍼지 가스 공급부로부터 퍼지 가스를 공급하여 상기 챔버에 잔류하는 잔류 가스를 제거하는 단계; 를 포함한다.
본 발명은 기판 표면이 챔버의 상부를 바라보는 상태에서 정전척에 기판을 고정하고, 정전척을 회전하여 기판의 표면이 챔버의 하부를 바라보는 상태에서 기판이 플라즈마 처리되므로 클램프가 불필요한 이점이 있고, 기판 하중이 하부로 향한 상태로 정전척에 고정되므로 기판의 중앙부가 들뜨는 것을 방지하는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 플라즈마 기판 처리장치의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 플라즈마 기판 처리장치의 밀폐된 상태를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 플라즈마 기판 처리장치가 개방된 상태를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 일요부인 고주파 전극 및 플러그가 결합 해제된 상태를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 일요부인 고주파 전극 및 플러그가 결합된 상태를 나타낸 도면,
도 6는 본 발명에서 기판이 반입되는 과정을 나타낸 도면,
도 7는 본 발명에서 기판이 플라즈마 처리되는 과정을 나타낸 도면,
도 7는 본 발명에서 기판이 반출되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 챔버(100), 정전척(200), 공정 가스 공급부(310) 및 안테나 코일(320)을 포함한다.
챔버(100)를 기준으로 상부에는 정전척(200)이 위치하고, 하부에는 공정 가스 공급부(310) 및 안테나 코일(320)이 위치한다.
챔버(100)는 기판(10)이 반입되고, 플라즈마로 기판(10)을 처리하기 위한 공간이다.
이때, 플라즈마 처리는 식각 또는 증착을 의미할 수 있다.
또한, 기판(10)은 웨이퍼 또는 웨이퍼가 장착된 트레이를 의미할 수 있다.
정전척(200)은 회전축(210)의 회전과 연동되어 회전될 수 있도록 챔버(100) 일측을 관통하여 설치되는 회전축(210) 일단에 결합되어 챔버 내부 공간에 위치한다.
이때, 회전축(210) 및 회전축(210)이 관통되는 챔버(100) 일측 사이에는 챔버의 내압 유지를 위해 회전축 밀봉부재(211)가 설치될 수 있다.
그리고 정전척(200)은 기판(10)이 정전척(200)에 고정될 수 있도록 바이어스 전원(220)이 인가된다.
공정 가스 공급부(310) 및 고주파 유도코일(320)은 기판(10)을 처리하기 위한 플라즈마를 발생시키는 구성이다.
공정 가스 공급부(310)는 정전척(200)의 하부에 위치한다.
그리고 공정 가스 공급부(310)는 공정 가스 저장부(311)에 연결되어 챔버 내부로 공정 가스를 공급한다.
이때, 공정 가스 공급부(310)와 공정 가스 저장부(311) 사이에는 공정 가스의 배출량을 조절하는 공정 가스 조절 밸브가 설치될 수 있다.
안테나 코일(320)은 정전척(200)의 하부에 위치한다.
그리고 안테나 코일(320)은 제 1 고주파 전원(321)에 연결되어 공정 가스에 고주파 전원을 공급하여 플라즈마를 발생시킨다.
가스 공급부(310) 및 안테나 코일(320)의 상부에는 공정 가스의 유입은 방지하고, 고주파 전원은 방출하는 유전체 플레이트(331)가 설치될 수 있다.
또한, 유전체 플레이트 상부에는 공정 가스가 균일하게 분사되도록 다수 개의 홀이 형성된 샤워 플레이트(332)가 설치될 수 있다.
이러한 구성은 기판(10) 표면이 챔버(100)의 상부를 바라보는 상태에서 정전척(200)에 기판(10)을 고정하고, 정전척(200)을 회전하여 기판(10)의 표면이 챔버(100)의 하부를 바라보는 상태에서 기판(10)이 플라즈마 처리되도록 한다.
이와 같이, 기판(10) 표면이 챔버(100)의 상부를 바라보는 상태에서 정전척(200)에 기판(10)을 고정하고, 정전척(200)을 회전하여 기판(10)의 표면이 챔버(100)의 하부를 바라보는 상태에서 기판(10)이 플라즈마 처리되므로 클램프가 불필요한 이점이 있고, 기판(10) 하중이 하부로 향한 상태로 정전척(200)에 고정되므로 기판(10)의 중앙부가 들뜨는 것을 방지하는 이점이 있다.
챔버(100)를 공간적으로 구분하면, 높이 방향으로 순차적으로 형성되고, 서로 내통되는 공간인 제 1 챔버(110), 제 2 챔버(120) 및 제 3 챔버(130)로 구분될 수 있다.
제 1 챔버(110)는 일측에 회전축(210)이 관통되고, 타측에 기판(10)이 반입 또는 반출되는 도어 게이트(111)가 설치되는 공간이다.
제 2 챔버(120)는 높이 방향으로 제 1 챔버(110)의 하부에 형성되고, 기판(10)을 플라즈마로 처리하는 공간이다.
제 3 챔버(130)는 제 2 챔버(120)의 하부에 형성되고, 배기부(131)를 통해 배기 가스가 배출되는 공간이다.
정전척(200)은 반구 형상으로 형성된다.
그리고 정전척(200)이 제자리에서 다른 구성의 간섭을 받지 않고, 정 방향 또는 역 방향으로 180° 회전 가능하도록 제 1 챔버 내부에는 소정의 빈 공간이 형성된다.
이때, 빈 공간은 척(300)의 회전 반경을 고려하여 반구 형상, 원통 형상 등 수평 단면이 원형인 형상으로 형성될 수도 있다.
이와 같이, 정전척(200)을 반구 형상으로 형성하게 되면, 정전척(200)이 제자리에서 정 방향 또는 역 방향으로 180°회전하는 궤적이 가장 최소화되기 때문에 다른 구성들과의 간섭을 최소화할 수 있는 것은 물론, 챔버(100) 내부 공간을 더 효율적으로 활용할 수 있는 이점이 있다.
정전척(200)의 상부에는 퍼지 가스 저장부(411)와 연결되어 챔버(100) 내부로 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부(410)가 설치된다.
퍼지 가스는 기판(10)을 챔버(100)로부터 반입 또는 반출하기 전에 플라즈마 처리 후 잔류하는 잔류 가스를 제거하기 위한 것이다.
이때, 잔류 가스는 플라즈마 기판(10) 처리 이후 챔버(100)에 잔류하는 공정 가스, 배기 가스 및 공정 부산물을 의미할 수 있다.
퍼지 가스 공급부(410)로부터 챔버(100) 내에 퍼지 가스가 공급되면, 잔류 가스가 퍼지 가스의 압력에 의해 배기부(131)를 통해 배출된다.
이와 같이, 퍼지 가스 공급부(410)는 공정 가스 및 배기 가스 제거를 용이하게 하여 잔류 가스가 챔버(100) 외부로 유출되는 것을 방지하고, 잔류 가스가 챔버(100) 내에 잔류되어 고형화되는 것을 방지하여 챔버(100)의 클리링(clearing) 주기를 연장하는 이점이 있다.
제 1 챔버(110) 및 제 2 챔버(120) 사이에 위치하도록 설치되고, 플라즈마가 제 1 챔버(110)에 유입되는 것을 제한할 수 있도록 정전척(200)이 일부 삽입되는 홀이 형성된 유입 방지 커버(312)를 포함할 수 있다.
이때, 유입 방지 커버(312)에는 파티클의 부착이 최소화 되도록 이물 부착 방지 코팅이 될 수 있다.
이와 같이, 플라즈마가 제 1 챔버(110)에 유입되는 것을 방지하여, 제 1 챔버(110)가 플라즈마에 손상되는 것을 방지하는 이점이 있다.
제 2 챔버(120)와 제 3 챔버(130) 사이에 위치하도록 설치되고, 다수의 홀이 형성된 배플(132)을 포함할 수 있다.
이때, 배플(132)은 배플(132)에 형성된 홀의 크기 및 개수를 조절하여 제 2 챔버(120)와 제 3 챔버(130) 사이의 가스 흐름을 제어할 수 있다.
제 3 챔버(130)와 배기부(131) 사이에 위치하도록 설치되고, 배기부(131)의 크기보다 큰 직경을 가지는 승강 플레이트(133)를 포함할 수 있다.
이때, 승강 플레이트(133)는 승강 실린더(134)와 연결되어 승강을 통해 제 3 챔버(130)와 배기부(131) 사이의 가스 흐름을 제어할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 챔버(110)는 개폐 격벽(112) 및 고정 격벽(113)을 포함한다.
개폐 격벽(112)은 챔버(100) 내부를 크리링 시 고정 격벽(113)으로부터 분리되어 제 1 챔버(110)의 상부가 개방되도록 한다.
이때, 개폐 격벽(112)은 고정 격벽(113)과 흰지, 실린더 등의 연결수단(114)으로 연결되어 분리될 수 있다.
제 1 챔버(110)는 개폐 격벽(112) 하단면 및 고정 격벽(113) 상단면이 서로 접촉되거나 분리되어 개폐된다.
이때, 개폐 격벽(112) 하단면 및 고정 격벽(113) 상단면 사이에는 밀폐율을 높이기 위한 격벽 밀봉부재가 설치될 수 있다.
개폐 격벽(112) 하단면 및 고정 격벽(113) 상단면은 경사지게 형성되어, 개폐 격벽(112) 일측에는 회전축(210)이 관통되고, 고정 격벽(113) 타측에는 도어 게이트(111)가 형성된다.
일반적으로 공정 가스 공급부(310) 및 안테나 코일(320)에 의해 발생된 플라즈마를 정전척(200)에 유도하기 위해 정전척(200)에는 고주파 전원이 인가될 수 있다.
그리고 제 2 고주파 전원(500)으로부터 정전척(200)에 고주파 전원 공급을 위한 고주파 케이블이 상시 연결된다.
그러나 고주파 케이블이 상시 연결되어 있는 경우, 필요에 따라 180° 정 방향 또는 역 방향으로 회전하는 정전척(200)의 움직임에 제약이 따르는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 고주파 케이블은 복잡한 구조로 인해 회전에 의한 스트레스가 누적될 경우 단선, 누설 등의 문제가 발생할 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 고주파 전극(212), 실린더(213) 및 플러그(214)를 포함한다.
고주파 전극(212)은 회전축(210)의 일측에 돌출되도록 형성된다.
이때, 고주파 전극(212)의 타측은 고주파 전극(212)이 연장되어 정전척(200)에 연결되거나, 고주파 케이블 등 매개수단에 의해 정전척(200)에 연결될 수 있다.
실린더(213)는 에어, 유압, 모터 등을 사용하여 고주파 전극(212) 방향으로 신장하거나 고주파 전극(212) 반대 방향으로 압축된다.
플러그(214)는 제 2 고주파 전원(500)으로부터 고주파 전원이 인가되고, 실린더(213) 일단에 설치되어 실린더(213)의 신장 또는 압축에 의해 선택적으로 고주파 전극(212)을 접속한다.
기판(10)을 플라즈마로 처리하는 경우, 실린더(213)가 신장하여 실린더(213) 타단에 설치된 플러그(214)와 고주파 전극(212)이 접속되면, 정전척(200)에 고주파 전원이 인가된다.
정전척(200)이 회전하는 경우, 실린더(213)가 압축하여 실린더 타단에 설치된 플러그(214)와 고주파 전극(212)의 접촉이 해제되면, 정전척(200)에 고주파 전원이 인가 해제된다.
플러그(214)는 고주파 전극(212)을 클램핑할 수 있도록 절연체(215) 및 한쌍의 텐션부(216)를 포함한다.
절연체(215)는 실린더(213) 일단에 설치된다.
한 쌍의 텐션부(216)는 서로 일정 간격을 두고 절연체(215) 일단에 설치된다.
실린더(213)가 신장하여 한 쌍의 텐션부(216) 사이로 고주파 전극(212)이 삽입되면, 한 쌍의 텐션부(216)가 서로 마주보는 방향으로 텐션이 작용하여 고주파 전극(212)을 견고하게 고정할 수 있다.
이때, 한 쌍의 텐션부(216)는 각각 분리되거나, 단일 몸체에서 각각 연장되어 형성될 수 있다.
또한, 한 쌍의 서로 마주보는 한 쌍의 텐션부(216) 사이 간격은 고주파 전극(212)의 두께보다 작게 형성함으로써, 고주파 전극(212)을 더 견고하게 고정할 수 있다.
이와 같이, 정전척(200)이 회전하는 경우, 플러그(214)와 고주파 전극(212) 사이의 연결이 해제되므로 단선, 누설 등의 문제가 발생하지 않는 이점이 있다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마로 기판을 처리하는 공정 순서는 다음과 같다.
먼저, 기판(10)을 챔버(100) 내부로 반입한다.
이후, 정전척(200)에 기판(10)을 안착한다.
이후, 정전척(200)에 바이어스 전원을 인가하여 기판(10)을 정전척(200)에 고정시킨다.
이후, 기판(10)이 정전척(200)에 고정된 상태에서 회전축(210)이 정 방향으로 180° 회전하여 정전척(200)에 고정된 기판(10) 표면이 챔버(100)의 하부를 바라보도록 한다.
이후, 기판(10)을 플라즈마 처리한다.
이후, 제 1 챔버(110)에 퍼지 가스 공급부(410)로부터 퍼지 가스를 공급하여 제1 챔버(110)에 잔류하는 잔류 가스를 제거한다.
이후, 회전축(210)이 역 방향으로 180° 회전하여 정전척(200)에 고정된 기판(10)이 챔버(100)의 상부를 바라보도록 한다.
이후, 정전척(200)에 바이어스 전원 인가를 해제한다.
이후, 기판(W)을 챔버(100) 외부로 반출한다.
10 : 기판 100 : 챔버
110 : 제 1 챔버 111 : 도어 게이트
112 : 개폐 격벽 113 : 고정 격벽
114 : 연결수단 120 : 제 2 챔버
130 : 제 3 챔버 131 : 배기부
132 : 배플 133 : 승강 플레이트
134 : 승강 실린더 200 : 정전척
210 : 회전축 211 : 회전축 밀봉부재
212 : 고주파 전극 213 : 실린더
214 : 플러그 215 : 절연체
216 : 한 쌍의 텐션부 220 : 바이어스 전원
310 : 공정 가스 공급부 311 : 공정 가스 저장부
312 : 유입 방지 커버 320 : 안테나 코일
321 : 제 1 고주파 전원 331 : 유전체 플레이트
332 : 샤워 플레이트 410 : 퍼지 가스 공급부
411 : 퍼지 가스 저장부 500 : 제2 고주파 전원

Claims (10)

  1. 플라즈마로 처리하기 위한 기판이 반입되는 챔버;
    상기 챔버 일측을 관통하여 설치되는 회전축;
    상기 회전축의 회전과 연동되어 회전될 수 있도록 상기 회전축 일단에 결합되어 상기 챔버 내부 공간에 위치하고, 상기 기판이 부착될 수 있도록 바이어스 전원이 인가되는 정전척;
    상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 챔버 내부로 공정 가스를 공급하는 가스 공급부;
    상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 상기 공정 가스에 고주파 전원을 공급하여 플라즈마를 발생시키는 안테나 코일;
    상기 정전척의 상부에 위치하도록 설치되고, 챔버 내부로 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급부; 및
    상기 정전척의 하부에 위치하도록 설치되고, 상기 공정 가스와 상기 퍼지 가스를 배출하는 배기부; 를 포함하되,
    기판 표면이 상기 챔버의 상부를 바라보는 상태에서 상기 정전척에 반입된 기판을 고정하고, 상기 회전축의 180°회전에 의하여 상기 정전척이 제자리에서 반전되어 기판 표면이 상기 챔버의 하부를 바라보는 상태에서 기판을 플라즈마 처리하는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 정전척은 반구 형상으로 형성되고,
    상기 챔버 내부에는 상기 정전척이 회전 가능하도록 빈 공간이 형성되는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 챔버는,
    일측에 상기 회전축이 관통되고, 타측에 상기 기판이 반입 또는 반출될 수 있도록 도어 게이트가 설치된 제 1 챔버; 및
    상기 기판이 플라즈마에 처리되는 제 2 챔버;를 포함하되,
    상기 제 1 챔버 및 제 2 챔버 사이에 위치하고, 플라즈마가 상기 제 1 챔버에 유입되는 것을 제한할 수 있도록 상기 정전척이 일부 삽입되는 홀이 형성된 유입 방지 커버; 를 포함하는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치.
  4. 플라즈마로 처리하기 위한 기판이 반입되는 챔버;
    상기 챔버 일측을 관통하여 설치되는 회전축;
    상기 회전축의 회전과 연동되어 회전될 수 있도록 상기 회전축 일단에 결합되어 상기 챔버 내부 공간에 위치하고, 상기 기판이 부착될 수 있도록 바이어스 전원이 인가되는 정전척;
    상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 챔버 내부로 공정 가스를 공급하는 가스 공급부; 및
    상기 정전척의 하부에 위치되도록 설치되어 상기 공정 가스에 고주파 전원을 공급하여 플라즈마를 발생시키는 안테나 코일;을 포함하고,
    상기 챔버는,
    일측에는 상기 회전축이 관통되고, 타측에는 상기 기판이 반입 또는 반출될 수 있도록 도어 게이트가 설치된 제 1 챔버; 및
    상기 기판이 플라즈마에 처리되는 제 2 챔버; 를 포함하되,
    상기 제 1 챔버는 고정 격벽과 상기 고정 격벽으로부터 분리되는 개폐 격벽을 구비하고,
    상기 개폐 격벽 하단면 및 상기 고정 격벽 상단면은 서로 접촉되거나 분리되어 상기 제 1 챔버 상부를 개폐하고,
    상기 회전축은 상기 개폐 격벽 일측을 관통하여 형성되어, 상기 정전척이 상기 개폐 격벽과 함께 구동되는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제 1 챔버는 상기 개폐 격벽 하단면 및 상기 고정 격벽 상단면은 경사지게 형성되고,
    상기 도어 게이트는 상기 고정 격벽 타측에 설치되는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전축의 일측에 돌출되도록 형성되는 고주파 전극;
    상기 고주파 전극 방향으로 신장하는 실린더; 및
    상기 실린더 일단에 설치되어 선택적으로 상기 고주파 전극을 접속하는 플러그; 를 포함하되,
    상기 실린더는 상기 정전척에 고정된 상기 기판 표면이 상기 챔버의 하부를 바라보도록 상기 회전축이 회전된 상태에서 상기 플러그를 상기 고주파 전극에 접속시키고, 상기 기판 표면이 상기 챔버의 상부를 바라보도록 상기 회전축이 회전되기 전 상기 플러그 접속을 해제시키는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 플러그는,
    상기 실린더 일단에 결합되는 절연체; 및
    상기 고주파 전극을 클램핑할 수 있도록 상기 절연체 일측면 상단 및 하단에 서로 일정 간격을 두고 절연체 일단에 결합되는 한 쌍의 텐션부; 를 포함하는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 챔버는,
    일측에 상기 회전축이 관통되고, 타측에 상기 기판이 반입 또는 반출될 수 있도록 도어 게이트가 설치된 제 1 챔버;
    상기 기판이 플라즈마에 처리되는 제 2 챔버;
    상기 배기부가 연통되어 설치되는 제 3 챔버;
    상기 제 2 챔버와 상기 제 3 챔버 사이에 위치하고, 다수의 홀이 형성된 배플;
    상기 제 3 챔버와 상기 배기부 사이에 위치하고, 상기 제 3 챔버와 상기 배기부 사이의 가스 흐름을 제어하며, 상기 배기부의 크기보다 큰 직경을 가지는 승강 플레이트; 및
    상기 승강 플레이트에 결합되어 상기 승강 플레이트를 승강하는 승강 실린더; 를 포함하되,
    상기 공정 가스와 상기 퍼지 가스는 상기 배플로 유입되어 상기 배기부로 배출되고,
    상기 제 3 챔버는 상기 승강 플레이트가 승강하는 공간이 형성된 것을 특징으로 하는,
    회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치.
  9. 청구항 1의 플라즈마 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법에 있어서,
    상기 플라즈마 기판 처리 장치는, 상기 회전축의 일측에 돌출되도록 형성되는 고주파 전극; 상기 고주파 전극 방향으로 신장하는 실린더; 및 상기 실린더 일단에 설치되어 선택적으로 상기 고주파 전극을 접속하는 플러그; 를 더 포함하고,
    (1) 상기 정전척에 상기 기판을 안착하는 단계;
    (2) 상기 정전척에 바이어스 전원을 인가하여 상기 기판을 상기 정전척에 고정시키는 단계;
    (3) 상기 기판이 상기 정전척에 고정된 상태에서 상기 회전축이 회전하여 상기 정전척에 고정된 상기 기판 표면이 상기 챔버의 하부를 바라보도록 하는 단계;
    (4) 상기 기판을 플라즈마 처리하는 단계;
    (5) 상기 회전축이 회전하여 상기 정전척에 고정된 상기 기판이 상기 챔버의 상부를 바라보도록 하는 단계; 및
    (6) 상기 정전척에 바이어스 전원 인가를 해제하는 단계; 를 포함하되,
    상기 제 3 단계 이후에, 상기 실린더가 상기 플러그를 상기 고주파 전극에 접속시키고,
    상기 제 4 단계 이후에, 상기 실린더가 접속된 상기 플러그를 해제시키는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법.
  10. 청구항 1의 플라즈마 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법에 있어서,
    (1) 정전척에 기판을 안착하는 단계;
    (2) 상기 정전척에 바이어스 전원을 인가하여 상기 기판을 상기 정전척에 고정시키는 단계;
    (3) 상기 기판이 상기 정전척에 고정된 상태에서 상기 회전축이 회전하여 상기 정전척에 고정된 상기 기판 표면이 상기 챔버의 하부를 바라보도록 하는 단계;
    (4) 상기 기판을 플라즈마 처리하는 단계;
    (5) 상기 회전축이 회전하여 상기 정전척에 고정된 상기 기판이 상기 챔버의 상부를 바라보도록 하는 단계; 및
    (6) 상기 정전척에 바이어스 전원 인가를 해제하는 단계; 를 포함하되,
    상기 제 4 단계 및 제 5 단계 사이 단계에 있어서,
    상기 챔버에 상기 퍼지 가스 공급부로부터 퍼지 가스를 공급하면서 상기 배기부를 동작시켜 상기 챔버에 잔류하는 잔류 가스를 제거하는 단계; 를 포함하는, 회전 가능한 정전척을 포함하는 플라즈마 기판 처리 장치를 이용한 기판 처리 방법.
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