TW201812856A - 電子器件的製造設備及其控制技術、以及電子器件及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

課題:提供處理剝離／結合高品質、高效率或低成本的磊晶膜薄膜的製造設備。 解決方法:例如，裝備了：具有：維持取得磊晶膜的薄膜14的成長用基板13的基板維持體12、和支持基板維持體的基板支持體11、和維持自成長用基板剝離的薄膜的薄膜維持體16、和支持薄膜維持體的薄膜支持體15、和基板支持體及薄膜維持體形成的第1艙室200、和基板維持體及基板支持體形成的第2艙室210、和薄膜維持體及薄膜支持體形成的第3艙室220、的剝離裝置；與施加個別對應第1、第2和第3艙室的第1、第2和第3氣體壓力的壓力裝置50；的製造設備。

Description

電子器件的製造設備及其控制技術、以及電子器件及其製造方法
本發明係有關於電子器件（electronic device）的製造設備（manufacturing equipment）及其控制技術（control techniques）、以及電子器件及其製造方法。電子器件也包含半導體器件，製造電子器件的製造設備也包含製造半導體的製造設備，舉例來說，係關聯於將從基板（substrate）成長的磊晶膜（epitaxial film）《以下稱為『薄膜』》分離的技術、或將分離出來的磊晶膜《薄膜》黏合（bonding）到其他基板《或轉錄材料（transcription material）》的技術。
做為將磊晶膜從基板分離的設備，例如專利文獻1所揭示之構造《圖3》，在專利文獻1所揭示之設備，其構造為具有吸槽（suction groove），藉由真空抽吸（vacuum suction）使半導體基板彎折，維持在彎曲的抽吸面上的基板維持部門；靠著將楔子（wedge）壓進半導體基板和半導體薄膜之間的層《多孔層（porous）端邊（edge）》使半導體薄膜從半導體基板剝離的楔子部門；以及，具有抽吸孔和緩衝部門，藉由真空抽吸半導體薄膜而抽吸維持的半導體薄膜維持部門；以及這些部門的結構，都揭示出來。
其次，專利文獻2所揭示的構造《圖4》中，從Si基體剝離網狀膜的剝離裝置中，揭示在Si基體成長的網狀膜上面施予壓力，真空吸引剝離裝置的內部時吸引網狀膜，從剝離裝置吸引到上面的構造。
其次，專利文獻3所揭示的構造《圖3》中，具有加熱板（hot plate）等的加熱部門，在第1基板上使磊晶（epitaxial）成長的氮化物類半導體結晶（nitride semiconductor crystal）處，給予熱衝擊（thermal shock），將薄膜剝離，揭示這種構造。另外，也揭示藉由機械衝擊（mechanical shock）《流體噴出（fluid spout）》而進行剝離、藉由震動衝擊（vibration shock）《超音波震盪器（ultrasonic wave oscillator）》而進行剝離的構造。
其次，專利文獻4所揭示的構造《圖1》中，係以非接觸方式檢測黏貼在基板表面的薄膜的剝離的膜剝離檢測裝置，揭示：將雷射光束（laser beam）照射在基板的激光輻照光學系統（laser irradiation optical system）、和靠著薄膜接受散射光（scattered light），以光學方法檢測包含於散射光的散斑圖樣（speckle pattern）的影像感測器（image sensor），以及以影像感測器的輸出為基礎，判斷薄膜剝離的剝離判斷方法（peeling judgment method）。 【專利文獻】
【專利文獻1】特開2004-128148號 　【專利文獻2】特開2001-85725號 　【專利文獻3】特開2007-220899號 　【專利文獻4】特開2002-005816號
【發明所要解決的問題】
剝離裝置和彎折裝置《已彎折的薄膜朝向成為產品一部分的其餘部分基板彎折的彎折裝置》，藉由各自的高精準度（ high-precision），需要使薄膜的可靠性（reliability）提高；又，處理已剝離薄膜的處理作業（handling process）《從剝離作業到彎折作業》，從提高已剝離薄膜的可靠性的觀點來看，也是必要的；再者，使已剝離薄膜的可靠性一直提高，必須降低這些裝置的成本。
舉例來說，專利文獻1所揭示的製造設備，含有控制器（controller），該控制器因應作為分離層的多孔層的不同剝離強度《難剝離的點、易剝離的點》，必須調整剝離用晶圓（wafer）的恆速旋轉（constant speed rotation）、楔子插入量、和楔子的壓入壓力。製造設備的部件個數增加，則招致成本增加。
舉例來說，專利文獻1所揭示的構造中，半導體薄膜維持部門係設計為經常維持朝上方向的張力（tension）、壓縮彈簧（compression spring）則將軸壓上去，抽吸半導體薄膜後，從半導體基板剝離半導體薄膜的方向的張力經常維持，變成促進剝離的構造；也就是說，壓縮彈簧藉由楔子持續剝離的薄膜，和控制器的控制無關連，因為單一方地促進剝離，招致薄膜可靠性降低。專利文獻2所揭示的構造也是相同。
舉例來說，專利文獻3所揭示的構造中，也是揭示用3個方法《熱衝擊（thermal shock）、機械衝擊（mechanical shock）、震動衝擊（vibration shock）》來剝離薄膜的構造，但未揭示持續剝離的薄膜的可靠性維持的方法、和其構造。至少前述複數的課題之一，從持續提高已剝離薄膜的可靠性、或這些設備的成本降低的觀點來看，都是希望解決的問題。 【解決課題所採取的方法】
本發明的製造設備（manufacturing equipment）係裝備了剝離裝置和壓力裝置。剝離裝置包含：維持得到薄膜的成長用基板的基板維持體、和支持基板維持體的基板支持體、和維持從成長用基板剝離的薄膜的薄膜維持體、和支持薄膜維持體的薄膜支持體、和由基板支持體與薄膜維持體構成的第1艙室（chamber）、和由基板維持體與基板支持體構成的第2艙室、和由薄膜維持體與薄膜支持體的第3艙室，以上構成剝離裝置；壓力裝置施加（apply）於個別對應第1、第2和第3艙室的第1、第2和第3氣體壓力（pressure force）；本發明以此為特徵。
【實施例1】
圖1係簡單顯示本發明的製造設備的剖面圖的複數個實施例中的一個實施例。圖1所揭示的製造設備1包含剝離裝置10、結合裝置20、壓力裝置50、和薄膜支持體運送機制（carry mechanism）30、以機箱（chassis）40。
以下簡要演示本發明的幾個特徵，但是，這些特徵並不是用來限制專利申請範圍所表示之發明的特別特徵。
作為第1特徵，剝離裝置10係藉由基板支持體11和可以活動的薄膜支持體15所構成；結合裝置20係藉由可以活動的轉錄支持體21和可以活動的薄膜支持體15所構成。亦即，一個薄膜支持體15供剝離裝置10和結合裝置20兩方使用。一個薄膜支持體15連接薄膜支持體運送機制30，因為被剝離的薄膜14也在結合裝置20使用，因此可以期待被剝離的薄膜14的品質提高、製造作業的通流（throughput）縮短。
作為第2特徵，壓力裝置50供應剝離裝置10所具有的3個艙室《第1、第2、和第3艙室》各自最適當的氣體壓力，將薄膜14剝離。施予第1艙室200比大氣壓稍高《約1千克力／平方釐米（kgf／cm2 ）》的第1氣體壓力，第2艙室和第3艙室則施予比大氣壓稍低的第2和第3氣體壓力，至少第1和第3氣體壓力的差要放在薄膜14的兩面；藉此，持續剝離的薄膜14和薄膜維持體16的相互吸附（adsorption）程度升高，又藉由成長用基板13和基板維持體12的相互黏著（adhesion）程度提高，使持續剝離的薄膜14的相互剝離程度提高。其結果，使剝離時間加速；又，其結果，可以實現薄膜14的品質提升。
作為第3特徵，將氫氣（hydrogen gas）供給第1艙室200。舉例來說，氫氣在剝離區域擴散，因為使擴散部分的間隙（interstice）的應變變形增大，氮化鎵（gallium nitride；GaN）和磊晶膜（epitaxial film）的薄膜之間的晶格子（lattice）數不同的剝離區域《緩衝（buffer）層》的相互悖離（defect）程度更進而提高，可以實現從成長用基板13將薄膜14剝離的開裂（cleavage）高速化和薄膜14的品質提升兩方面。所謂剝離係表示向結合力較弱的方向裂開的性質、現象。
作為第4特徵，薄膜支持體15配設了彈性應變變形部門（elastic strain deformation portion）17。藉由比大氣壓更高的第1氣體壓力，使彈性應變變形部門17上升《圖1剖面圖的向上方向》，可以實現從成長用基板13將薄膜14剝離的開裂高速化。彈性應變變形部門17則藉由思考薄膜支持體15的厚度和形狀可以做出來，舉例來說，剪切部門（cut-out portion）18就是其中一例。彈性應變變形部門17也有簡單地稱為變形部門17。
作為第5特徵，在結合裝置20中，使用3個支持體《轉錄支持體21、薄膜支持體15、和第2薄膜支持體115（圖13）》，轉錄已剝離薄膜14兩次；因為以轉錄支持體21為基準而轉錄兩次，可以反轉已剝離薄膜14的表面，因此，製造作業的通流（throughput）的縮短可以預期。此處所謂反轉，係指相對於轉錄材料的結合面或產品基板的結合面，已剝離的開裂面《B面》及其相反面（opposing surface），可以自由地設定。
作為第6特徵，可以利用轉錄材料23或第2轉錄材料123作為最後產品的產品基板160，可以預期已剝離的薄膜14的品質提高、和製造作業的通流（throughput）的縮短。
作為第7特徵，將剝離裝置10上下翻轉《薄膜維持體16轉向下，基板維持體轉向上》，藉由薄膜維持體16搭配第3轉錄材料《例如，產品基板》成為一組，可以將成長用基板剝離的薄膜14直接轉錄並結合至產品基板，可以預期已剝離的薄膜14的品質提高、和製造作業的通流的縮短。
作為第8特徵，壓力裝置50供給結合裝置30所具有的3個艙室《第3、第4、和第5艙室》中的第3艙室最適當的氣體壓力，將薄膜14轉錄至轉錄材料23。對第3艙室施予比大氣壓更高的第3氣體壓力；薄膜14和薄膜支持體16的固定、以及成長用基板13和基板維持體12的固定成為確實，其結果，可以實現轉錄時間高速化及其品質提高這二者。
於圖1中，處理的薄膜14《磊晶膜》適用於製造設備1、例如以下所示的各種電子零件和配備了那些電子零件的系統，例如，有：太陽能電池模組（solar cell module）、發光二極體燈泡（LED lamp；LED light bulb）、顯示器《電漿顯示器（PDP，plasma display panel）、液晶顯示器（LCD，liquid crystal display）、有機發光二極體（organic light-emitting diode）》、半導體雷射《半導體雷射（semiconductor laser）、半導體二極管（semiconductor diode）》、光學影像傳感器（optical image sensor）《光子成像器（Photonic Imager）》、二維/三維投影顯示裝置（2D/3D projection display）、虛擬實境．三維投影顯示器《量子光子成像器（Quantum Photonic Imager）、虛擬實境顯示器（virtual reality display；VR）、擴增實境顯示器（Augmented Reality display；AR）、混合實境顯示器（Mixed Reality display；MR）、替代實境顯示器（Substitutional Reality display；SR）》、非揮發性快閃記憶體（NAND flash memory）等的非揮發性記憶體顯示器（non-volatile memory display）及其系統《固態硬碟（solid state drive；SSD）》。後述的產品基板160《圖19、圖25和圖28》也是與薄膜14相同，適用於電子零件和配備了那些電子零件的系統。
於圖1中，剝離裝置10係將在成長用基板13的表面做成的磊晶膜即薄膜14剝離的機制和構造。成長用基板13和薄膜14係在剝離裝置10的外部做成，剝離裝置10具有維持成長用基板13的基板維持體12；剝離裝置10具有支持基板維持體12的基板支持體11。基板支持體11被固定在機箱（chassis）40《固定處未顯示於圖內》。剝離裝置10具有吸附從成長用基板13剝離的薄膜14的薄膜維持體16；剝離裝置10具有支持薄膜維持體16的薄膜支持體15；薄膜支持體15係以可附著和分離（attaching and detaching）的方式連接基板支持體11。
剝離裝置10裝備了3個艙室。第1艙室200係藉由基板支持體11和薄膜支持體15所形成的空間；第2艙室210係藉由基板支持體11和基板維持體12所形成的空間；第3艙室係藉由薄膜支持體15和薄膜維持體16所形成的空間。第1艙室200內配置了基板維持體12和薄膜維持體16、以及成長用基板13和薄膜14。
薄膜支持體15包含彈性應變變形部門（elastic strain deformation portion）17；彈性應變變形部門17包含剪切部門（cut-out portion）18。彈性應變變形部門17和剪切部門18，隨著第1艙室200內的氣體壓力等的條件，其形狀暫時性地做彈性變形。其詳細內容將於後說明。
薄膜支持體運送機制30包含薄膜支持體移動材料31；薄膜支持體移動材料31在剝離裝置10和結合裝置20之間搬送《移動》薄膜支持體15。
剝離裝置10具有分別控制複數的艙室內的氣體壓力的壓力裝置50；壓力裝置50，包含第1壓力裝置51和第2壓力裝置52。第1壓力裝置51分別控制第2艙室210和第3艙室220的氣體壓力；第2壓力裝置52控制第1艙室的氣體壓力。再者，壓力裝置50控制結合裝置20的複數個艙室的氣體壓力。在圖1中，描述從壓力裝置50輸入／輸出（input and output）的複數箭頭符號（arrow symbol），係個別對應於相同箭頭符號所對應的圖1描述的複數個艙室。各艙室的氣體壓力的控制支詳細情形，將於後說明。又，絕對值比大氣壓《1大氣壓，約1千克力／平方釐米》較低的氣體壓力，定義為負壓力；真空《0氣體壓力》也是負壓力範圍的一部分；絕對值比大氣壓《1大氣壓》較大的氣體壓力，定義為正壓力。
作為本發明的實施例，成長用基板13和薄膜14，例如是異質外延（heteroepitaxial）的關係，二者的晶格常數（lattice constant）不同，因此，具有開裂性（cleavage）。單晶基板（single-crystal substrate）的例示，有藍寶石（sapphire）；矽類半導體有矽（silicone；Si）等。其他，還有氮化物類半導體有氮化鎵（gallium nitride；GaN）；化合物類半導體有碳化矽（silicon carbide；SiC）和砷化鎵（gallium arsenide；GaAs）等。可以選擇這些素材。薄膜14是從成長用基板13長成磊晶的層，薄膜14的厚度《層的厚度》是從亞微米（submicron）到10微米（micron）《μm》程度；又，藍寶石基板《成長基板》上也可以成長氮化鎵磊晶的薄膜。稍後敘述的產品基板160也可以選擇與成長用基板130相同的素材，產品基板160，比薄膜14的厚度更厚10倍以上，是從10微米至500微米程度。
於圖1中，結合裝置20係將已剝離的薄膜14轉錄至轉錄材料23的機制及構造。薄膜支持體15含有吸附於在剝離裝置10中的薄膜維持體16的薄膜14，轉錄至在結合裝置20中的轉錄材料23。結合裝置20具有支持轉錄維持體22的轉錄支持體21；轉錄支持體21被固定於機箱40《固定處未顯示於圖內》。結合裝置20具有支持薄膜支持體15的第1滑動器（slider）130；薄膜支持體15以1滑動器為介質，以可以附著和分離（attaching and detaching）的方式連接轉錄支持體21。
結合裝置20具備了3個艙室；第4艙室300係藉由轉錄支持體21和薄膜支持體15以及第1滑動器130所形成的空間；第5艙室310係藉由轉錄支持體21和轉錄材料23以及轉錄維持體22所形成的空間；第3艙室係藉由薄膜支持體15和薄膜維持體16所形成的空間。第4艙室300內配置了轉錄材料23和薄膜維持體16、以及轉錄維持體22和薄膜14。
壓力裝置50分別控制複數的艙室內的氣體壓力；第1壓力裝置51控制第3艙室220的氣體壓力，關於第3艙室220的氣體壓力的控制的詳細內容，將於後說明。
結合裝置20配置了氣體壓力計（pressure manometer）120；氣體壓力計120監測第5艙室310內的氣體壓力。
圖2係剝離裝置10的放大圖。剝離裝置10，以重力方向G的地面E為基準，在地面E側配置了基板支持體11，天側配置了薄膜支持體15。圖2的剝離裝置10，將圖1未圖示的其他複數個部件（parts）更進一步揭示。剝離裝置10包含密封（seal）複數艙室《第1、第2和第3艙室》的個別的氣體壓力的第1密封料（sealer）60、第3密封料62、和第2密封料61；剝離裝置10具有藉由加熱基板維持體12使基板維持體12彈性變形的加熱器（heater）90；剝離裝置10具有紅外線局部加熱器（infrared localized heater）91；剝離裝置10具有超音波探傷器（ultrasonic flaw detector）81；剝離裝置10具有照相機（camera）170；剝離裝置10具有聲頻發射測定器（acoustic emission measuring instrument）80。 藉由加熱器90，使基板維持體和成長用基板13慢慢彎曲，對成長用基板13的周圍、以及成長用基板13和薄膜14的周圍邊界面施予會聚性的（convergent）拉引外力，也可以在薄膜14附近的成長用基板13的側面再加上雷射等的紅外線局部加熱器91。靠著超音波探傷器81，也可以在成長用基板13和薄膜14的邊界面（boundary surface）施加超音波衝擊（ultrasonic impact）。藉由這些部件，薄膜14的周圍產生開裂；藉由照相機170、聲頻發射測定器80和超音波探傷器81，監測開裂及其位置、以及開裂的程度。聲頻發射測定器80，在材料變形或破壞之際，內部蓄存的彈性能量變成音波噴出的現象，用壓電感測器（piezoelectric sensor）等監測，靠著這些監測值，控制裝置《未圖示》可以控制加熱器90等。剝離裝置10具有活動式連接基板支持體11和薄膜支持體15的連接器（connector）70、連接薄膜支持體15和薄膜維持體16的連接器72、以及連接基板支持體11和基板維持體12的連接器71；連接器71具有靈活對應基板維持體12的彎曲的特性。
圖2揭示薄膜支持體15的變形量Z1，Z1在天側《重力方向G的相反側》產生變形《以虛線表示》，變形量Z1係0.3毫米（mm）～0.5毫米程度。由於也是藉由連接器72連接薄膜支持體15的變形部門17，可以得到與變形量Z1相同的效果；已剝離的薄膜14，與第3艙室220的負壓力效果同時地附帶於薄膜維持體16上，移動到天側。薄膜支持體15是例如不銹鋼（stainless steel）。
圖2揭示壓力裝置50供給3個艙室《第1、第2和第3艙室》個別最適當的氣體壓力。第1艙室200施加比大氣壓《約1千克力／平方釐米（kgf／cm2 ）》更高的第1氣體壓力《比大氣壓絕對值大的正壓力》，較理想的是，施加1.5氣體壓力～3氣體壓力。薄膜支持體15的變形部門17，藉由第1艙室的氣體壓力《1.5～3氣體壓力》和對應的薄膜支持體15的外側的氣體壓力《例如，氣體壓力＝1大氣壓》的差壓（differential pressure）氣體壓力《0.5～2氣體壓力》而發生變形。又，前述薄膜支持體15的的外側的氣體壓力也可以藉由壓力裝置50來控制。靠著該外側的氣體壓力的控制，幅度寬廣的差壓氣體壓力就可以控制。 對第2艙室210被施加比大氣壓更低的第2氣體壓力《比大氣壓絕對值小的負壓力》，較理想的是，施加0氣體壓力《真空》；對第3艙室220被施加比大氣壓更低的第3氣體壓力《比大氣壓絕對值小的負壓力》，較理想的是，施加0氣體壓力《真空》～0.8氣體壓力；靠著負壓力而剝離的薄膜14被吸引至第3艙室。開裂開始後的薄膜14的兩面處，施加第1氣體壓力和第3氣體壓力的差壓氣體壓力，差壓氣體壓力至少設定為1.1氣體壓力以上，藉此提高持續剝離的薄膜14和薄膜維持體16的相互吸附度（adsorbability），又，藉著提高成長用基板13和基板維持體12的相互吸附度，提高持續剝離的薄膜14的相互剝離度，其結果，可以預期剝離時間快速化；再者，藉由控制差壓氣體壓力的設定可以預期薄膜14的品質提高。 又，藉由外側的氣體壓力的控制，加寬第3氣體壓力和差壓氣體壓力的設定範圍，薄膜支持體15的變形量的設定範圍擴大；也就是說，藉由第1艙室200的第1氣體壓力、第3艙室220的第3氣體壓力和外側的氣體壓力的組合（combination），薄膜14的剝離時間、薄膜的品質提高、和變形部門17的變形量的個別設定範圍，可以隨使用者之意設定。更進而，藉由加熱器90或紅外線局部加熱器91所致之熱衝擊、或是超音波探傷器81所致之音響衝擊《機械衝擊》、和第1艙室200的第1氣體壓力的組合，薄膜14的剝離時間和薄膜的品質提高的個別設定範圍，可以隨使用者之意設定。
圖3係說明剝離裝置10的非加熱時的狀態的圖示；圖4係說明剝離裝置10的加熱時的狀態的圖示。基板維持體12具有貫通的複數個孔（hole）24，藉由第2艙室210的負壓力，吸引成長用基板13；薄膜維持體16具有貫通的複數個孔（hole）25，薄膜維持體16包含相互層積的2層的多孔金屬墊（porous metallic pad）100和碳奈米墊（carbon nano pad）101；藉由第3艙室220的負壓力，以薄膜維持體16《含多孔金屬墊100和碳奈米墊101》為介質，吸附已剝離的薄膜14。 具有複數個孔25的薄膜維持體16的部份的厚度係5毫米；薄膜維持體16的複數個孔25，2毫米的孔《2毫米直徑》以4毫米單位在陣列（array）上展開來配置；具有複數個孔25的多孔金屬墊100的部份的厚度係1.5毫米，多孔金屬墊100的複數個孔25，20微米的孔《2微米直徑》以50微米單位在陣列上展開來配置；如同稍後描述，用纖維狀的微細纖維（microfiber）或奈米纖維（nanofiber）做成的碳奈米墊，具有微米單位《微米（μm）單位直徑》或奈米單位《奈米（ηm）單位直徑》的複數個的微細孔。薄膜維持體16和多孔金屬墊100，導電性是令人滿意的，可以防止剝離當中發生的薄膜14的靜電放電損壞（electrostatic discharge damage）。 薄膜維持體16和碳奈米墊101，係配置為挾住多孔金屬墊100；薄膜維持體16是從鋁（aluminum）或其合金、黃銅（brass）類、鋼（steel）、不銹鋼（stainless steel）選取；多孔金屬墊100係從銅、鋁或以其為主成分做成的合金等選取，希望是熱傳導（heat conduction）的良好材料。碳奈米墊101，希望是用纖維狀的微細纖維（microfiber）或奈米纖維（nanofiber）做成的材料；其形狀，可以從墊子（pad）、片狀（sheet）、和布（cloth）選用；可以從微細纖維碳奈米管（microfiber carbon nanotube）、碳奈米纖維（carbon nanofiber）、含碳粉末的碳纖維混紡纖維素奈米纖維（cellulose nanofiber）等選取使用。這些物質，具有線性熱膨脹係數（linear thermal expansion coefficient）比玻璃纖維（glass fiber）小、彈性模數（elastic modulus）比玻璃纖維高的優良特性，可以預期薄膜14的品質提高。
說明圖3的非加熱時的剝離裝置10的狀態。薄膜14和薄膜維持體16《含多孔金屬墊100和碳奈米墊101》之間具有0.1毫米程度的縫隙（gap）Z3，如同圖2所揭示，氣體（gas）被供給至第1艙室200，氣體可以選用乾燥空氣、惰性氣體（inert gas）的氮氣（N2 ）、活性氣體（activated gas）的氫氣（H2 ）。氫原子的波耳半徑（Bohr radius）αb＝0.0539奈米（nm）是原子中最小的；氮化鎵（GaN）的晶格常数（lattice constant）係通過氫原子的充足的晶格常数0.539奈米；矽的晶格常数是0.5431奈米；缺陷晶格（defect lattice）更進而加速氫原子的擴散。 氫原子《H2 》以縫隙Z3和薄膜14為介質，侵入在成長用基板13的面和剝離膜14的面相互接觸的範圍處，該範圍處所含有的晶格圖樣（lattice pattern）不同的剝離區域《緩衝層（buffer）》，並擴散開來，原子的波耳半徑越小則擴散係數會變大，氫原子使薄膜14從成長用基板13剝離的開裂起始時間提早，更進而，因為也提早開裂完成的終了時間，可以縮短開裂期間的時間。 又，供應給第1艙室200的氣體，也可以是氦氣（helium；He）；再者，供應給第1艙室200的氣體，也可以是比薄膜的波耳半徑還小的波耳半徑的原子或分子的氣體、和其他的氣體的混合物。又，0.1毫米以下的縫隙（gap）Z3，從薄膜14在薄膜維持體12的吸附性能的觀點來看，要在抵銷薄膜支持體15的變形量Z1《0.3～0.5毫米》的方向做工；但是，藉由前述控制差壓氣體壓力的設定，就可以克服。又，也可以用氮氣取代氫氣來供應；還有，取代氫氣而供應乾燥空氣的情形時，縫隙Z3也可能做成0.0毫米。
又，供應給第1艙室200的氣體雖然是氫氣，但也可以是在艙室內白金（platinum）或鈀（palladium）催化作用（catalysis）所產生的氫原子，比氫分子H2 的擴散更快速擴散。比成長用基板13和剝離膜14的晶格常数還要小的波耳半徑的氣體，使薄膜14的剝離時間的縮短可以預期。
還有，製造設備1、或剝離裝置10內的第1艙室200中，也可以裝備氫添加時的作為負載型催化劑（supported catalyst）的支撐物（support），作為催化劑而使用的金屬，可以選擇鉑黑（platinum black）《黑色粉末狀的白金（black powdered platinum）》、鈀黑（palladium black）《表面有亞微米級（submicron level）明顯凹凸附著之物》、鈀碳（palladium on carbon；Pd/C）《將超微粒子的鈀金屬吸附在活性碳上之物》。作為支撐物，沸石（zeolite）是較合於理想的；使氫分子變成2個氫原子（2H）《重氫（heavy hydrogen；deuterium）》，可以預期更進一步擴散的加速。支撐物裝備在製造設備1的情形時，較合於理想的是如圖2所示之支撐物裝備在氣體供應機制中；支撐物裝備在第1艙室200的情形時，較合於理想的是如圖3所示之活動式裝備在薄膜維持體16和薄膜14之間《縫隙Z3》，基板維持體12被加熱的作業之前，活動式支撐物從縫隙Z3脫離。
圖4中，說明加熱時的剝離裝置10的狀態。基板維持體12和成長用基板13，靠著加熱器90被加熱至200℃以下，慢慢彎曲。其結果，成長用基板13的四周邊緣開始開裂，生出縫隙Z2，縫隙Z2意指薄膜14從成長用基板13的剝離。
圖5係薄膜支持體15的放大剖面圖，揭示變形部門17和剪切部門18、以及薄膜支持體15的厚度。不銹鋼材質的薄膜支持體15具有不銹鋼材質的基本厚度t0《未變形部分的標準厚度》；變形部門17含有比t0更薄的厚度t1～t4《但，t2顯示是溝槽寬度的縫隙》，複數個厚度t1～t4的厚度，如後述之不等號表示《t4＜t3＜t2＜t1》；剪切部門18包含最薄的厚度t4。剪切部門18配置在第2密封料61的外側，也就是說，剪切部門18係對應第1艙室200配置；剪切部門18係對應薄膜支持體15的外側而配置。剪切部門18是剪切不銹鋼材料的一部份在厚度方向做成的孔穴．溝槽．階梯等的部分，也就是說，是在應力集中（stress concentration）最容易顯現的地方。 剪切部門18具有2個溝槽；作為變形部門的構造，對於變形量Z1《0.3毫米～0.5毫米》最具效果的構造是相當於t0－t4的溝槽的深度《圖5中的Y軸方向》、和相當t2的溝槽的寬度《圖5中的X軸方向》。圖5所顯示之變形部門17的範圍19，大約是200毫米直徑，因此，薄膜維持體16和薄膜14、以及成長用基板13的直徑比200毫米小，例如，t0＝10毫米、t1＝6毫米、t2＝5毫米、t3＝4毫米、t4＝2毫米，是合於理想的。
圖6係薄膜支持體15的頂面圖；圖6以供應氣體壓力給第3艙室220的空洞部門為中心，揭示剪切部門18的形狀。圖6的空洞部門以圓形表示，例如矽等的晶圓（wafer）形狀的成長用基板13，薄膜14的形狀對應於該晶圓形狀，圖6的薄膜支持體15則對應薄膜14的形狀；產品基板160的形狀也是對應於該晶圓形狀。圖7係顯示圖6薄膜支持體15的變形例之薄膜支持體15A的頂面圖，以下圖7中，僅就與圖6相異點加以說明，圖7的剪切部門18A係以長方形形狀表示，例如顯示器（display）等的長方形形狀之成長用基板13，薄膜14的形狀對應於該長方形形狀，圖7的薄膜支持體15A則對應薄膜14的形狀；產品基板160的形狀也是對應於該長方形形狀。也就是說，關連到電子部件的形狀。再者，圖7的範圍19A對應於圖6的範圍19。
圖8～圖10係個別為與圖5不同構造的薄膜支持體15B、15C、15D的放大剖面圖；於圖8～圖10中，關於與圖5相同的元件，使用相同的符號，而省略重複的說明；圖8～圖10個別揭示變形部門17B、17C、17D和薄膜支持體15 B、15C、15D的厚度。於圖8中，不銹鋼材質的薄膜支持體15B具有不銹鋼材質的基本厚度t5；變形部門17B含有比t5更薄的厚度t6；複數個的厚度t5、t6的厚度，以不等號表示；厚度t6的不銹鋼材料是彎曲的構造。於図9中，不銹鋼材質的薄膜支持體15C具有不銹鋼材質的基本厚度t7；變形部門17C含有比t7更薄的厚度t8～t10；複數個的厚度t7～t10，如後述之不等號表示《t10＜t9＜t8＜t7》；變形部門17C是t8～t10慢慢變薄的厚度的構造。於図10中，不銹鋼材質的薄膜支持體15D具有有不銹鋼材質的基本厚度；變形部門17D含有比基本厚度更薄的厚度t11、t12，含有作為彈性體（elastic body）的彈簧（spring）110；複數個的厚度t11、t12，如後述之不等號表示《t12＜t11》；變形部門17D是藉由厚度t11、t12和彈簧110的組合得到變形量Z1的構造。又，彈簧（spring）110是彈性體的一個例子。
圖11和圖12揭示包含薄膜支持體15的結合裝置20的剖面圖。結合裝置20裝配了可沿著天地方向《重力方向G》上下移動（vertical movement）轉錄支持體21的上下機制（up and down mechanism）140；結合裝置20，相對於轉錄支持體21，裝配薄膜支持體15和第1滑動器130，具有使它們各自沿著重力方向G滑動的軸承（bearing）131。圖11顯示已剝離的薄膜14被吸附在薄膜維持體16上的薄膜支持體15，定位（setting）在轉錄支持體21的第1狀態。 圖12顯示藉由上下機制140，轉錄支持體21向天側方向上升，薄膜14和轉錄材料23相接觸的第2狀態。藉由照相機170，監測薄膜14和轉錄材料23間的距離，控制上下機制140；薄膜14和轉錄材料23間的距離達到預定的值以後，控制第3艙室220的氣體壓力從負壓力轉為正壓力，將薄膜14轉錄至轉錄材料23；氣體壓力計120，藉由監測第5艙室310內的氣體壓力，間接地掌握轉錄狀態，控制第3艙室220的氣體壓力或上下機制140；又，調整第4艙室300內的氣體壓力的供應口，並未圖示出來。該供應口連接壓力裝置50，壓力裝置50在轉錄支持體21向天側方向上升的時候，調整第4艙室300內的氣體壓力。再者，第4艙室300內的氣體壓力，與第3艙室220的氣體壓力連動，可以聯繫在一起，舉例來說，控制第3艙室220的氣體壓力從負壓力轉為正壓力，將薄膜14轉錄到轉錄材料23；此時，第4艙室300內的氣體壓力控制為負壓力，藉此可以預期轉錄品質和轉錄速度提高。還有，第4艙室300內的氣體壓力和第3艙室220的氣體壓力，也可以只用負壓力控制，轉錄時的第4艙室300內的氣體壓力和第3艙室220的氣體壓力的差壓氣體壓力是重要的。 轉錄材料23，較理想的是：薄膜狀（film）或窄帶狀（tape）的支持體《基材》上，相對於支持體，在垂直方向配置碳奈米管或石墨烯（graphene）的具纖維結構體的可以吸附和剝離的轉錄材料。轉錄材料23，不使用黏著劑，靠著原子或分子間做工的凡得瓦爾力（Van der Waals force）將薄膜14吸附，因此，轉錄材料23可以防止薄膜14的污染；具有導電性的轉錄材料23防止薄膜14的靜電放電損壞（electrostatic discharge damage），因此，轉錄材料23可以提高薄膜14的品質；轉錄材料23可以再使用，因此，轉錄材料23對削減成本有用。 再說，薄膜狀（film）或窄帶狀（tape）的支持體《基材》上，具有微級（microlevel）的吸盤功能，可以吸附和剝離，因此選擇能再使用的轉錄材料23也是可以的。轉錄材料23也可以取代產品基板《藍寶石（sapphire）；矽（silicone；Si）、氮化鎵（gallium nitride；GaN）、碳化矽（silicon carbide；SiC）或砷化鎵（gallium arsenide；GaAs）等》。
圖13和圖14揭示包含第2薄膜支持體115的結合裝置20的剖面圖。結合裝置20，取代圖11和圖12的薄膜支持體15，具有第2薄膜支持體115；結合裝置20，相對於轉錄支持體21，裝備第2薄膜支持體115和第2滑動器150，具有使這些沿著重力方向G滑動的軸承；結合裝置20，具有第2薄膜支持體115和第2轉錄材料123、以及第2薄膜維持體116，第2薄膜維持體116係連接器，挾在第2薄膜支持體115和第2滑動器150之間維持在那裏；第2滑動器150具有貫通的孔151。 第2轉錄維持體122，以該孔151為介質，在壓力裝置50中控制為負壓力，吸附在第2滑動器150處；包含第2薄膜支持體115的結合裝置20，具有第2薄膜支持體115、第2滑動器150、第2轉錄維持體122、和第2轉錄材料123所做成的第6艙室320；第2薄膜維持體116係配置在第6艙室320內。第2薄膜支持體115具有孔153，例如，壓力裝置50包含的第1壓力裝置51《參照圖1》，以該孔153為介質，控制第6艙室320的氣體壓力。 第4艙室300係藉由轉錄支持體21、第2滑動器150、第2轉錄維持體122、和第2轉錄材料123所做成的。製造設備1，裝備了第2薄膜支持體115可附著和分離（attaching and detaching）結合裝置20的第2薄膜支持體運送機制230；第2薄膜支持體運送機制230包含第2薄膜支持體移動材料231；第2薄膜支持體115連接第2薄膜支持體移動材料231。
圖13顯示第2薄膜支持體115定位（setting）在轉錄支持體21的第1狀態。該第1狀態係圖12所示之與轉錄材料23結合的薄膜14的狀態；圖14顯示靠著上下機制140，轉錄支持體21向天側方向上升，薄膜14和第2轉錄材料123連接的第2狀態；藉由未圖示的照相機，監測薄膜14和第2轉錄材料123之間的距離，控制上下機制140；監測薄膜14和第2轉錄材料123之間的距離達到預定值以後，以第2薄膜支持體115所具有之孔153為介質，控制第6艙室320的氣體壓力從負壓力轉為正壓力，薄膜14被轉錄到第2轉錄材料123。 氣體壓力計120靠著監測第5艙室310內的氣體壓力，間接掌握轉錄狀態，控制第6艙室320或上下機制140；又，調整第6艙室320內的氣體壓力的供應口《第2薄膜支持體115所具有之孔153》連接於壓力裝置50；壓力裝置50，當轉錄支持體21向天側方向上升時，調整第6艙室320內的氣體壓力。再者，第4艙室300內的氣體壓力，可以和第6艙室320內的氣體壓力連動而相關聯，舉例來說，控制第6艙室320內的氣體壓力從負壓力或大氣壓轉為正壓力，薄膜14就轉錄於第2轉錄材料123；此時，第4艙室300內的氣體壓力控制為負壓力，然後，藉由這些作業，可以預期轉錄品質和轉錄速度的提高。還有，第4艙室300內的氣體壓力、和第6艙室320內的氣體壓力，也可以控制為只有負壓力、負壓力和大氣壓、負壓力和正壓力、大氣壓和正壓力、或只有正壓力；轉錄時的第4艙室300內的氣體壓力和第6艙室320內的氣體壓力的差壓氣體壓力是重要的。 第2轉錄材料123，較理想的是：薄膜狀（film）或窄帶狀（tape）的支持體《基材》上，相對於支持體，在垂直方向配置碳奈米管或石墨烯（graphene）的具纖維結構體的可以吸附和剝離的轉錄材料。第2轉錄材料123，不使用黏著劑，靠著原子或分子間做工的凡得瓦爾力（Van der Waals force）將薄膜14吸附，因此，第2轉錄材料123可以防止薄膜14的污染；具有導電性的第2轉錄材料123防止薄膜14的靜電放電損壞（electrostatic discharge damage），因此，第2轉錄材料123可以提高薄膜14的品質；轉錄材料23可以再使用，因此，第2轉錄材料123對削減成本有用。因為作成第2轉錄材料123的吸附力比轉錄材料23的吸附力大的設計值，從薄膜14的轉錄材料23到第2轉錄材料123的轉錄可以容易地實現。 再說，薄膜狀（film）或窄帶狀（tape）的支持體《基材》上，具有微級（microlevel）的吸盤功能，可以吸附和剝離，因此選擇能再使用的第2轉錄材料123也是可以的。第2轉錄材料123也可以取代產品基板《藍寶石（sapphire）；矽（silicone；Si）、氮化鎵（gallium nitride；GaN）、碳化矽（silicon carbide；SiC）或砷化鎵（gallium arsenide；GaAs）等》。
圖15～圖19揭示本發明製造設備《圖2～圖14》處理薄膜的第1～第5的狀態。圖15係成長用基板13和薄膜14被裝載（loading）於圖2的剝離裝置10的狀態；薄膜14具有A面和、在A面相對側的對應成長用基板13的面的B面，舉例來說，A面表示P型層（P-type layer）、B面表示N型層（N-type layer）；舉例來說，第1化合物半導體InP基板《成長用基板》上，順序形成來自第2化合物半導體InAsxP1-x《x＝0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30》的複數的組分梯度層（composition gradient layer）《複數的薄膜》的情形時，A面表示第1層《最後層；x＝0.30；InAs0.30P0.70》、B面表示第2層《x＝0.05；InAs0.05P0.95》；舉例來說，在藍寶石成長用基板上，使氮化鎵、氮化鋁、氮化銦（InN；Indium Nitride）、和這些的混晶，以最適當的構造，順序層積成長的III-V族氮化物類的半導體（III-V nitride semiconductor）磊晶晶圓（epitaxial wafer）中，A面表示氮化鋁鎵（AlGaN；aluminium gallium nitride）層、中間層為氮化鎵（gallium nitride）層、B面為氮化鋁鎵層。
圖16係在剝離裝置10中，薄膜14維持在薄膜維持體16的狀態；A面和B面，相對於圖15是反轉過來的。圖17係在結合裝置20中，薄膜14被轉錄到轉錄材料23的狀態；A面和B面，相對於圖15是正轉過來的。圖18係在結合裝置20中，薄膜14被轉錄到第2轉錄材料123的狀態；A面和B面，相對於圖15是反轉過來的。圖19係薄膜14被轉錄到產品基板160的狀態；A面和B面，相對於圖15是正轉過來的。依照電子設備裡搭載的半導體設備要求的包含薄膜14的裝置設計（device）構造基準《例如圖19；第1裝置設計構造基準》，可以適當選擇A面和B面。又，可以實現圖16或圖18到圖19的裝置設計構造；當在第1裝置設計構造基準的相反的第2裝置設計構造基準之時，從圖17開始，與圖19的A面和B面相反的裝置設計構造就可以實現。
圖20係圖2和圖3揭示的剝離裝置10的變形實例。圖20揭示的剝離裝置10A，其基板維持體12和薄膜維持體16，相對於圖3，係天地倒轉；再進而，薄膜維持體16以孔25為介質，吸附第3轉錄材料124維持在該處；薄膜14被轉錄至第3轉錄材料124；換句話說，薄膜14以被吸附的第3轉錄材料124為介質，間接地維持在薄膜維持體16上。相對地，圖3的薄膜維持體16，直接地吸引多孔金屬墊100、和碳奈米墊101、以及薄膜14三者而維持在該處。 圖20揭示的剝離裝置10A，薄膜14從成長用基板13剝離、轉錄到第3轉錄材料124之時，係利用重力；第1艙室200控制為大氣壓時，該重力能更有效地作用。第3轉錄材料124也可以取代產品基板《藍寶石（sapphire）；矽（silicone；Si）、氮化鎵（gallium nitride；GaN）、碳化矽（silicon carbide；SiC）或砷化鎵（gallium arsenide；GaAs）等》。對應圖20揭示的剝離裝置10A，圖1揭示的結合裝置20也是天地反轉；又，圖20揭示的剝離裝置10A，係說明非加熱時的狀態的圖示。
圖20揭示的剝離裝置10A的基板維持體12，相對於圖3的基板維持體12具有加熱器90，係以第1金屬112和第2金屬113所構成、具有雙金屬（bimetal）。第1金屬112和第2金屬113對於溫度具有互相不同的膨脹係數（expansion coefficient）；雙金屬也可以取代圖3的基板維持體12，其他則與前述相同。
圖21係說明圖20的加熱時的剝離裝置10A的狀態。基板維持體12和成長用基板13，藉由第1金屬112和第2金屬113所構成的雙金屬，被加熱至200℃以下，慢慢地彎曲；其結果，成長用基板13的周圍邊緣開始開裂，產生縫隙Z2；縫隙Z2意味薄膜14從成長用基板13的剝離；其他則與前述相同。
圖22～圖25揭示本發明之製造設備《圖20和圖21》處理薄膜的第6～第9的狀態。圖22係成長用基板13和薄膜14被裝載（loading）於圖20的剝離裝置10A上的狀態，與圖15相同，薄膜14具有A面和B面。圖23係在剝離裝置10A，薄膜14被轉錄至第3轉錄材料124的狀態，A面和B面，相對於圖22，係反轉的。圖24係薄膜14和第3轉錄材料124從剝離裝置10A《製造設備1》卸載（unloading）的狀態。圖25係第3轉錄材料124的背面研磨後的狀態，第3轉錄材料124研磨後，其中的一部分變成產品基板160。電子設備裡搭載的半導體設備要求的包含薄膜14的裝置設計（device）構造基準，就可用於前述第2裝置設計構造基準《與圖19的A面和B面相反的裝置設計構造》之時。
圖26～圖28揭示本發明之製造設備《圖20的薄膜維持體16設置於上下反轉的結合裝置20的狀態》處理薄膜的第10～第12的狀態。圖26顯示從圖23的狀態移動到結合裝置20後的狀態；與圖23相同，薄膜14具有A面和B面。圖27係在結合裝置20中，薄膜14被轉錄至第4轉錄材料125的狀態，且薄膜14和第4轉錄材料125從結合裝置20《製造設備1》卸載下來的狀態；A面和B面，相對於圖26，係反轉的。圖28係第4轉錄材料125的背面研磨後的狀態，第4轉錄材料125研磨後，其中的一部分變成產品基板160。電子設備裡搭載的半導體設備要求的包含薄膜14的裝置設計（device）構造基準，就可用於前述第1裝置設計構造基準《圖19的A面和B面的裝置設計構造》之時。
圖29～圖31揭示製造設備的控制方法及步驟（step）。圖29係製造設備的宏觀視角（macroscopic perspective ）的控制方法；圖30係剝離裝置的宏觀視角的控制方法；圖31係結合裝置的宏觀視角的控制方法。
於圖29中，步驟S100係在剝離裝置中設置薄膜支持體；步驟S200係成長用基板的薄膜剝離的處置；步驟S300係在結合裝置中設置維持已剝離薄膜的薄膜支持體；步驟S400係薄膜轉錄至轉錄材料的結合處置。
圖30的處置係對應步驟S200。於圖30中，步驟S210係成長用基板和薄膜裝載於剝離裝置，與圖20相關連，將第3轉錄材料124設置在薄膜維持體16處；步驟S220揭示第1～第3艙室的個別的氣體壓力的控制；步驟S221係施加第2和第3艙室的個別的氣體壓力，包括含真空的負壓力、大氣壓、和比大氣壓更大的正壓力；步驟S225係施加氣體壓力於第1艙室，包括負壓力、大氣壓、和比大氣壓更大的正壓力；步驟S230係施加氣體（gas）於第1艙室。再者，步驟S220和步驟S230的順序沒有差別；步驟S240係施加熱於基板維持體，使基板維持體變形。
圖31的處置係對應步驟S400。於圖31中，步驟S410係維持已剝離薄膜的薄膜支持體藉由薄膜支持體運送機制（carry mechanism）30，設置於結合裝置。步驟S420揭示在個別控制結合裝置形成的複數的艙室的氣體壓力和氣體壓力計、以及上下機制之時，薄膜轉錄至轉錄材料23的第1結合處置，該結合處置的進行，係控制上下機制，施加氣體壓力《真空、正氣體壓力》於第3艙室220內。步驟S430中，藉由第2薄膜支持體運送機制230，第2薄膜支持體115取代薄膜支持體15，設置於結合裝置20，藉此，第2轉錄維持體122被吸附在第2滑動器150處。步驟S440揭示在個別控制結合裝置形成的複數的艙室的氣體壓力和氣體壓力計、以及上下機制之時，轉錄至轉錄材料23的薄膜更進一步被轉錄至第2轉錄材料123的第2結合處置，該結合處置的進行，係控制上下機制，施加氣體壓力《正氣體壓力》於第6艙室320內。步驟S450和步驟S460，對應圖18和圖19，轉錄至第2轉錄材料123的薄膜，被轉錄至產品基板。再者，個別對應電子設備裡搭載的半導體設備要求的包含薄膜14的裝置設計（device）構造基準《第1和第2裝置設計構造基準》，就可以將前述之圖15～圖19、圖22～圖25、和圖26～圖28的變形在個別的步驟裡反映或併入。
以上就本發明之實施型態加以說明，但本發明並非侷限於前述之實施型態，只要未脫離本發明主旨的範圍的其他各種型態，都可以實施。舉例來說，壓力裝置50，可以設置個別對應含有結合裝置20的複數個艙室的複數個的壓力裝置；又舉例來說，已揭示的負數構造的基板維持體、基板支持體、薄膜維持體、薄膜支持體、轉錄維持體、和轉錄支持體、等，雖然本說明書中未記明或未明示，但仍可以適當組合起來。本發明之技術範圍，並未侷限於前述複數個實施例或其組合，涵括專利申請範圍所記載事項及其同等物（equivalent）或變形物。
1‧‧‧製造設備
10、10A‧‧‧剝離裝置
11‧‧‧基板支持體
12‧‧‧基板維持體
13‧‧‧成長用基板
14‧‧‧薄膜(磊晶膜)
15、15A、15B、15C、15D‧‧‧薄膜支持體
16‧‧‧薄膜維持體
17‧‧‧(彈性應變)變形部
18、18A‧‧‧剪切部門
19、19A‧‧‧(彈性應變)變形部的範圍
20‧‧‧結合裝置
21‧‧‧轉錄支持體
22‧‧‧轉錄維持體
23‧‧‧轉錄材料
24、25、151、153‧‧‧孔
30‧‧‧薄膜支持體運送機制
31‧‧‧薄膜支持體移動材料
40‧‧‧機箱（chassis）
50‧‧‧壓力裝置
51‧‧‧第1壓力裝置
52‧‧‧第2壓力裝置
60‧‧‧第1密封料
61‧‧‧第2密封料
62‧‧‧第3密封料
70、71、72‧‧‧連接器
80‧‧‧聲頻發射測定器
81‧‧‧超音波探傷器
90‧‧‧加熱器
91‧‧‧紅外線局部加熱器
100‧‧‧多孔金屬墊
101‧‧‧碳奈米墊
110‧‧‧彈簧
112‧‧‧第1金屬
113‧‧‧第2金屬
115‧‧‧第2薄膜支持體
116‧‧‧第2薄膜維持體
120‧‧‧氣體壓力計
122‧‧‧第2轉錄維持體
123‧‧‧第2轉錄材料
124‧‧‧第3轉錄材料
125‧‧‧第4轉錄材料
130‧‧‧第1滑動器
131‧‧‧軸承
140‧‧‧上下機制
150‧‧‧第2滑動器
160‧‧‧產品基板
170‧‧‧照相機
200‧‧‧第1艙室
210‧‧‧第2艙室
220‧‧‧第3艙室
230‧‧‧第2薄膜支持體運送機制
231‧‧‧第2薄膜支持體移動材料
300‧‧‧第4艙室
310‧‧‧第5艙室
320‧‧‧第6艙室
Z1、Z2、Z3‧‧‧縫隙
【圖1】係實現本發明的製造設備的一個實施例《剖面圖》。 【圖2】係本發明的製造設備所包含的剝離裝置《第1例》。 【圖3】係圖2的一部分的非加熱時的放大圖。 【圖4】係圖3的熱供應（application of heat）時的放大圖。 【圖5】係圖2的薄膜支持體《第1例》的放大圖。 【圖6】係圖5的頂視圖（top view）《第1例》。 【圖7】係圖6的薄膜支持體的變形例。 【圖8】係圖2的薄膜支持體《第2例》的放大圖。 【圖9】係圖2的薄膜支持體《第3例》的放大圖。 【圖10】係圖2的薄膜支持體《第4例》的放大圖。 【圖11】係本發明的製造設備所包含的結合裝置（conjugation device）《第1例：第1狀態時》。 【圖12】係本發明的製造設備所包含的結合裝置（conjugation device）《第1例：第2狀態時》。 【圖13】係本發明的製造設備所包含的結合裝置（conjugation device）《第2例：第1狀態時》。 【圖14】係本發明的製造設備所包含的結合裝置（conjugation device）《第2例：第2狀態時》。 【圖15】係本發明的製造設備處理的薄膜《第1狀態時》。 【圖16】係本發明的製造設備處理的薄膜《第2狀態時》。 【圖17】係本發明的製造設備處理的薄膜《第3狀態時》。 【圖18】係本發明的製造設備處理的薄膜《第4狀態時》。 【圖19】係本發明的製造設備處理的薄膜《第5狀態時》。 【圖20】係本發明的製造設備所包含的剝離裝置《第2例》。 【圖21】係圖20的熱供應（application of heat）時的放大圖。 【圖22】係本發明的製造設備處理的薄膜《第6狀態時》。 【圖23】係本發明的製造設備處理的薄膜《第7狀態時》。 【圖24】係本發明的製造設備處理的薄膜《第8狀態時》。 【圖25】係本發明的製造設備處理的薄膜《第9狀態時》。 【圖26】係本發明的製造設備處理的薄膜《第10狀態時》。 【圖27】係本發明的製造設備處理的薄膜《第11狀態時》。 【圖28】係本發明的製造設備處理的薄膜《第12狀態時》。 【圖29】係本發明的製造設備的控制技術。 【圖30】係本發明的剝離裝置的控制技術。 【圖31】係本發明的結合裝置的控制技術。

Claims (47)

  1. 一種製造設備，其中裝備有： 含有維持得到磊晶膜的薄膜的成長用基板的基板維持體、和 支持前述基板維持體的基板支持體、和 維持從成長用基板剝離的前述薄膜的薄膜維持體、和 支持前述薄膜維持體的薄膜支持體、和 由前述基板支持體與前述薄膜維持體構成的第1艙室、和 由前述基板維持體與前述基板支持體構成的第2艙室、和 由前述薄膜維持體與前述薄膜支持體構成的第3艙室的 剝離裝置；以及 施加個別對應前述第1、第2和第3艙室的第1、第2和第3氣體壓力的 壓力裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之製造設備，其中前述第1和第3氣體壓力的氣體壓力差施加於前述薄膜，以此為特徵之製造設備。
  3. 如申請專利範圍第1項和第2項之任一項所述之製造設備，其中前述薄膜支持體具有因前述第1氣體壓力產生彈性應變的變形部門，以此為特徵之製造設備。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之製造設備，前述變形部門具有在前述薄膜支持體的厚方向有溝槽的剪切部門，以此為特徵之製造設備。
  5. 如申請專利範圍第3項和第4項之任一項所述之製造設備，其中前述變形部門的厚度，比前述變形部門的外周緣的厚度較薄，以此為特徵之製造設備。
  6. 如申請專利範圍第3項至第5項之任一項所述之製造設備，其中前述薄膜維持體係安裝在前述變形部門，以此為特徵之製造設備。
  7. 如申請專利範圍第2項至第6項之任一項所述之製造設備，其中前述第1氣體壓力和前述第2氣體壓力的壓力差、及前述第1氣體壓力和前述第3氣體壓力的壓力差，將大氣壓當作1氣體壓力時，係1.3氣體壓力至3.0氣體壓力，以此為特徵之製造設備。
  8. 如申請專利範圍第2項至第6項之任一項所述之製造設備，其中前述第2和第3氣體壓力係比大氣壓低的負壓力，前述第1氣體壓力係比大氣壓高的正壓力，以此為特徵之製造設備。
  9. 如申請專利範圍第2項至第8項之任一項所述之製造設備，其中前述第1艙室，被供給乾燥空氣氣體或氮氣氣體，以此為特徵之製造設備。
  10. 如申請專利範圍第2項至第8項之任一項所述之製造設備，其中前述第1艙室，被供給至少比前述成長用基板或前述薄膜的波耳半徑還小的波耳半徑的原子或分子的氣體，以此為特徵之製造設備。
  11. 如申請專利範圍第2項至第8項之任一項所述之製造設備，其中前述第1艙室，被供給至少氫氣氣體、或氦氣氣體，以此為特徵之製造設備。
  12. 如申請專利範圍第9項至第11項之任一項所述之製造設備，其中前述半導體設備或前述第1艙室，更進一步裝備支撐物（support），以此為特徵之製造設備。
  13. 如申請專利範圍第2項至第9項之任一項所述之製造設備，其中前述基板維持體，更進一步包含加熱部門，以此為特徵之製造設備。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之製造設備，其中前述加熱部門係雙金屬，以此為特徵之製造設備。
  15. 如申請專利範圍第1項至第14項之任一項所述之製造設備，其中前述剝離裝置，更進一步，在前述薄膜支持體和前述基板支持體之間，包含維持前述第1氣體壓力的第1密封材料。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之製造設備，其中前述薄膜支持體，藉由前述第1密封材料，與前述基板支持體可以附著和分離（attaching and detaching），以此為特徵之製造設備。
  17. 如申請專利範圍第1項至第16項之任一項所述之製造設備，其中前述剝離裝置，更進一步，在前述薄膜支持體和前述薄膜維持體之間，包含維持前述第3氣體壓力的第2密封材料。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之製造設備，其中前述薄膜維持體，藉由前述第2密封材料，與前述薄膜支持體可以附著和分離，以此為特徵之製造設備。
  19. 如申請專利範圍第1項至第18項之任一項所述之製造設備，其中前述剝離裝置，更進一步，在前述基板支持體和前述基板維持體之間，包含維持前述第2氣體壓力的第3密封材料。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之製造設備，其中前述基板維持體，藉由前述第3密封材料，與前述基板支持體可以附著和分離，以此為特徵之製造設備。
  21. 如申請專利範圍第1項至第20項之任一項所述之製造設備，其中前述薄膜維持體，具有貫通前述薄膜範圍關聯的每特定單位面積的前述薄膜維持體的複數的第1孔，更進一步，前述薄膜和前述薄膜維持體之間，包含具有比前述複數的第1孔數目更多的每特定單位面積的複數的第2貫通孔的多孔金屬墊，以此為特徵之製造設備。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之製造設備，其中前述薄膜維持體，更進一步，前述薄膜和前述多孔金屬墊之間，包含具有比前述複數的第2孔數目更多的每特定單位面積的複數的第3貫通孔的碳奈米墊，以此為特徵之製造設備。
  23. 如申請專利範圍第1項至第14項之任一項所述之製造設備，其中前述基板維持體，以重力方向為基準，係配置在前述薄膜維持體的上側，以此為特徵之製造設備。
  24. 如申請專利範圍第1項至第14項、及第23項之任一項所述之製造設備，其中前述薄膜維持體，以第3轉錄材料為介質，維持前述薄膜，以此為特徵之製造設備。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之製造設備，其中前述第3轉錄材料係產品基板，以此為特徵之製造設備。
  26. 如申請專利範圍第1項所述之製造設備，其中前述製造設備更進一步包含結合裝置， 前述結合裝置， 與前述薄膜支持體可以附著和分離，包含支持轉錄材料的轉錄支持體，而維持在前述薄膜維持體的前述薄膜轉錄至轉錄材料，而以此為特徵之製造設備。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之製造設備，其中前述薄膜支持體和前述轉錄支持體的至少一者，係活動式可以變更相互間的距離，以此為特徵之製造設備。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之製造設備，其中前述結合裝置，更進一步，在前述薄膜支持體和前述轉錄支持體之間，包含第1滑動器或軸承，以此為特徵之製造設備。
  29. 如申請專利範圍第27項和第28項之任一項所述之製造設備，其中前述薄膜支持體和前述轉錄支持體的另一者，係活動式可以變更相互間的距離，以此為特徵之製造設備。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之製造設備，其中前述結合裝置，更進一步，包含使前述轉錄支持體活動的上下機制，以此為特徵之製造設備。
  31. 如申請專利範圍第26項至第30項之任一項所述之製造設備，其中施加於前述第3艙室的第3氣體壓力，係比大氣壓高的正氣體壓力，以此為特徵之製造設備。
  32. 如申請專利範圍第26項至第31項之任一項所述之製造設備，其中前述結合裝置，包含： 前述薄膜支持體和前述轉錄支持體所形成的第4艙室、和 前述轉錄材料和前述轉錄支持體所形成的第5艙室、和 測定前述第5艙室的氣體壓力的氣體壓力計， 以此為特徵之製造設備。
  33. 如申請專利範圍第26項至第32項之任一項所述之製造設備，其中前述轉錄材料係產品基板，以此為特徵之製造設備。
  34. 如申請專利範圍第26項所述之製造設備，其中前述結合裝置， 與前述轉錄支持體可以附著和分離，包含支持第2轉錄材料的第2薄膜支持體，維持在前述轉錄材料之前述薄膜能更進一步轉錄至第2轉錄材料，以此為特徵之製造設備。
  35. 如申請專利範圍第34項所述之製造設備，其中前述第2薄膜支持體和前述轉錄支持體的至少一者，係活動式能變更相互間距離，以此為特徵之製造設備。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之製造設備，其中前述結合裝置更進一步，在前述第2薄膜支持體和前述轉錄支持體之間，包含第2滑動器或軸承，以此為特徵之製造設備。
  37. 如申請專利範圍第35項和第36項之任一項所述之製造設備，其中前述第2薄膜支持體和前述轉錄支持體的另一者，係活動式能變更相互間距離，以此為特徵之製造設備。
  38. 如申請專利範圍第37項所述之製造設備，其中前述結合裝置更進一步，包含使前述轉錄支持體活動的上下機制，以此為特徵之製造設備。
  39. 如申請專利範圍第34項所述之製造設備，其中前述結合裝置包含前述第2薄膜支持體和前述第2轉錄材料所形成的第6艙室，以此為特徵之製造設備。
  40. 如申請專利範圍第39項所述之製造設備，其中前述壓力裝置，更進一步，施加比大氣壓高的正氣體壓力之第4氣體壓力於第6艙室，以此為特徵之製造設備。
  41. 如申請專利範圍第39項所述之製造設備，其中前述結合裝置，更進一步，包含：在前述第2薄膜支持體和前述第2轉錄材料之間、且配置在前述第6艙室的第2薄膜維持體，以此為特徵之製造設備。
  42. 如申請專利範圍第35項所述之製造設備，其中前述結合裝置，更進一步，包含：維持前述第2轉錄材料、配置在前述第2薄膜支持體和前述第2轉錄材料之間的第2薄膜維持體，以此為特徵之製造設備。
  43. 如申請專利範圍第42項所述之製造設備，其中前述結合裝置，更進一步，包含：配置在前述第2薄膜支持體和前述第2薄膜維持體之間的第2滑動器，以此為特徵之製造設備。
  44. 如申請專利範圍第43項所述之製造設備，其中前述第2滑動器，具有藉由前述壓力裝置供應的氣體壓力維持第2薄膜維持體的貫通孔，以此為特徵之製造設備。
  45. 如申請專利範圍第34項至第44項之任一項所述之製造設備，其中前述第2轉錄材料係產品基板，以此為特徵之製造設備。
  46. 如申請專利範圍第26項所述之製造設備，其中前述製造設備更進一步包含薄膜支持體運送機制， 前述薄膜支持體運送機制，包含在前述剝離裝置和前述結合裝置之間，運送前述薄膜支持體的薄膜支持體移動材料，以此為特徵之製造設備。
  47. 如申請專利範圍第34項所述之製造設備，其中前述製造設備更進一步包含第2薄膜支持體運送機制， 前述第2薄膜支持體運送機制，包含在前述剝離裝置和其他裝置之間，運送前述第2薄膜支持體的第2薄膜支持體移動材料，以此為特徵之製造設備。
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