"ドナー本体から薄膜を製造する方法であって、a.ドナー本体の第1の表面にイオン線量を注入して、劈開面を形成するステップと、b.注入中に前記ドナー本体を注入温度まで加熱するステップと、c.前記ドナー本体の前記第1の表面をサセプタアセンブリの第1の表面に分離可能に接触させるステップであって、前記ドナー本体の前記第1の表面および前記サセプタアセンブリの前記第1の表面が直接接触している、ステップと、d.前記ドナー本体に剥離温度を適用して、前記劈開面で前記薄膜を前記ドナー本体から剥離するステップであって、前記ドナー本体の前記第1の表面が前記薄膜の第1の表面を含む、ステップと、e.前記ドナー本体から前記薄膜を分離するステップと、f.線量、注入温度、剥離温度、および剥離圧の組み合わせを調整して、前記薄膜内で物理的欠陥がほぼない区域を最大化するステップと、を含む、方法。前記サセプタアセンブリが前記ドナー本体下に位置付けられ、前記サセプタアセンブリの前記第1の表面への前記ドナー本体の前記第1の表面の分離可能な接触が、前記ドナー本体の重量によって提供される力のみからなる、請求項1に記載の方法。前記サセプタアセンブリの前記第1の表面への前記ドナー本体の前記第1の表面の前記分離可能な接触が、前記サセプタへ真空力を印加することを含む、請求項1に記載の方法。前記剥離温度プロファイルが前記ドナー本体の前記第1の表面中でほぼ一様である、請求項1に記載の方法。前記剥離温度プロファイルが、少なくとも1秒毎に1°Cの割合で600~1000°Cであるピーク温度へ傾斜することを含む、請求項1に記載の方法。剥離温度を適用する前記ステップが、前記ドナー本体を第1の温度のゾーンから第2の温度のゾーンへ動かすことを含み、前記第2の温度が前記第1の温度より高い、請求項1に記載の方法。前記物理的欠陥が波面欠陥、放射状条線、剥落、裂傷、穴、またはそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項1に記載の方法。前記注入温度が80~250°Cである、請求項1に記載の方法。前記薄膜の厚さが1~20ミクロンである、請求項1に記載の方法。前記薄膜の前記第1の表面の90超の表面区域に物理的欠陥がなく、前記薄膜の前記表面区域が前記ドナー本体の前記第1の表面の表面区域にほぼ等しい、請求項1に記載の方法。前記剥離が大気圧で起こる、請求項1に記載の方法。前記ドナー本体から前記薄膜を分離した後、前記サセプタを再使用するステップを更に含む、請求項1に記載の方法。前記サセプタアセンブリの前記第1の表面が前記ドナー本体と接触することができる第1のプレートを含み、前記第1のプレートが多孔質材料を含み、その全体を通じて真空圧が行きわたる、請求項1に記載の方法。前記第1のプレートが、多孔質黒鉛、多孔質窒化ホウ素、多孔質シリコン、多孔質炭化シリコン、レーザ穴開けシリコン、レーザ穴開け炭化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、または窒化シリコン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項13に記載の方法。前記第1のプレートが、第1の熱膨張係数を有し、前記ドナー本体が第2の熱膨張係数を有し、前記第1および第2の熱膨張係数がほぼ同じである、請求項13に記載の方法。前記サセプタアセンブリが前記第1のプレート付近に第2のプレートを更に含み、前記第2のプレートが熱的に異方性である、請求項13に記載の方法。前記第2のプレートが熱分解性黒鉛である、請求項16に記載の方法。前記第1のプレートが前記ドナー本体の熱容量よりも低い熱容量を有する材料を含む、請求項13に記載の方法。前記薄膜を前記ドナー本体から分離することが前記ドナー本体の第2の表面の一部に力を印加することを含み、前記第2の表面が前記薄膜の前記第1の表面と反対側にあり、前記ドナー本体が前記薄膜から離れて変形される、請求項1に記載の方法。前記薄膜を前記ドナー本体から分離することが前記薄膜の前記第1の表面の一部に力を印加することを含み、前記薄膜が前記ドナー本体から離れて変形される、請求項1に記載の方法。a.前記薄膜を前記サセプタアセンブリから分離するステップと、b.前記薄膜の前記第1の表面と直に接触している第1の非晶質シリコン層と、前記薄膜の第2の表面と直に接触している第2の非晶質シリコン層とを有する、光電池を製作するステップと、を更に含む、請求項1に記載の方法。ドナー本体から薄膜を製造する方法であって、a.ドナー本体の第1の表面にイオン線量を注入して、劈開面を形成することと、b.サセプタアセンブリの第1の表面に前記ドナー本体を分離可能に接触させることであって、前記ドナー本体および前記サセプタアセンブリの前記第1の表面が直接接触していることと、c.前記劈開面で薄膜を前記ドナー本体から剥離することであって、前記ドナー本体の前記第1の表面が前記薄膜の第1の表面を含むことと、d.前記薄膜の前記第1の表面または前記ドナー本体の第2の表面に変形力を印加することによって、前記薄膜の前記第1の表面または前記ドナー本体の前記第2の表面を変形させ、前記薄膜を前記ドナー本体から分離し、前記ドナー本体の前記第2の表面が前記ドナー本体の前記第1の表面と反対側にあることと、を含む、方法。前記ドナー本体の前記第2の表面を変形させることが、a.屈曲装置に結合される、第1のチャックプレートを前記ドナー本体の前記第2の表面に結合することと、b.前記屈曲装置、前記第1のチャックプレートおよび前記ドナー本体を前記薄膜から離れて変形させる、前記変形力を前記屈曲装置に印加することと、を含む、請求項22に記載の方法。前記薄膜の前記第1の表面を変形させることが、a.屈曲装置に結合される、第1チャックプレートを前記薄膜の前記第1の表面に結合することと、b.前記屈曲装置、前記第1のチャックプレートおよび薄膜を前記ドナー本体から離れて変形させる、前記変形力を前記屈曲装置に印加することと、を含む、請求項22に記載の方法。前記第1のチャックプレートが多孔質材料を含み、その全体を通じて真空圧が行きわたり、前記方法が前記第1のチャックプレートと前記ドナー本体との間で真空圧を印加するステップを更に含み、前記真空圧が前記ドナー本体を前記チャックプレートに結合することを可能にする、請求項23および24に記載の方法。多孔質材料が、多孔質黒鉛、多孔質窒化ホウ素、多孔質シリコン、多孔質炭化シリコン、レーザ穴開けシリコン、レーザ穴開け炭化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、または窒化シリコンからなる群から選択される、請求項25に記載の方法。前記屈曲装置の周辺に取り付けられたバッキングプレートを更に含み、前記変形力を印加する前記ステップが前記屈曲装置と前記バッキングプレートとの間で圧容量を形成することを含む、請求項23および24に記載の方法。前記ドナー本体を変形させることが前記薄膜の前記第1の表面から1~3mmで前記ドナー本体の一部を移動させることを含む、請求項22に記載の方法。前記薄膜を前記サセプタアセンブリから移動チャックへ移動するステップを更に含み、前記移動チャックが多孔質転送プレートを含み、その全体を通じて真空圧が行きわたり、前記薄膜の第2の表面が前記多孔質転送プレートの第1の表面と分離可能に接触する、請求項22に記載の方法。薄膜をドナー本体から製造する方法は、ドナー本体にイオン線量を注入することと、注入中に注入温度までドナー本体を加熱することと、を含む。ドナー本体は、ドナー本体およびサセプタアセンブリが直接に接触する、サセプタアセンブリと分離可能に接触する。薄膜は、ドナー本体に熱プロファイルを適用することによってドナー本体から剥離される。注入および剥離の条件は、薄膜の欠陥がない区域を最大化するために調整され得る。本明細書に記載する本発明の態様および実施形態の各々は、単独で、または互いと組み合わせて使用することができる。態様および実施例は、ここで、添付される図面を参照して記載されるであろう。自立式薄膜が形成され、支持要素への接着剤または恒久的結合なしにドナー本体から分離される、方法および装置が記載される。本発明の方法および装置は、ドナー本体の第1の表面にイオン線量を注入することと、注入中に注入温度までドナー本体を加熱することと、を含む。ドナー本体の第1の表面は、サセプタアセンブリの第1の表面と分離可能に接触し、かつ薄膜は、ドナー本体に熱プロファイルを適用することによってドナー本体から剥離される。薄膜は、その後、ドナー本体から分離されることも可能である。いくつかの実施形態では、分離方法は、薄膜またはドナー本体の表面に変形力を印加することを含む。注入および剥離の条件は、薄い自立式薄膜の欠陥がない区域を最大化するために、ドナー本体の部材に従って、調整されることが可能である。シリコン体から形成される従来の光電池は、劣化ゾーンが図1に示されるようにp-n接合を形成するp-nダイオードを含む。光電池を形成するために使用されるシリコンドナー本体は、典型的には、約200~250ミクロンの厚さである。シリコンドナー本体から形成されるより薄い薄膜は、ドナー本体からの劈開または分離に先立ち、結合された薄膜をもたらす、エピタキシャル成長、接着材料、または他の方法を経由した、薄膜の支持要素への恒久的固定により、光電池を形成するために使用されることが可能である。典型的には、このやり方で形成された薄膜は、いずれの最終的な光電池にも支持要素を組込み、または支持要素を取り外すように、デボンディングステップに従事しなければならない。本発明では、薄い、自立式薄膜が支持要素への接着剤または恒久的結合なしで、光電池製作に先立って、デボンディングまたは洗浄ステップを必要とせずに、形成され、かつドナー本体から分離されることも可能である、方法および装置が記載される。本発明では、ドナー本体は、劈開面を形成するように第1の表面を介して注入される。ドナー本体の第1の表面は、その後、支持要素の付近に配置されることが可能である。第1の表面のドナー本体から薄膜を剥離する加熱ステップが実行され、第2の表面を生成する。このプロセスは、薄膜上に結合された支持要素の不存在において起こる。イオン注入および剥離の条件は、この方法によって製造される薄膜の品質に重要な効果を有する場合があり、自立式薄膜で形成される場合がある物理学的欠陥の量を低減するように最適化されることが可能である。剥離された薄い自立式薄膜の分離のための方法が、また、記載される。本発明の譲受人によって所有され、参照することで本明細書に組み込まれる、2008年2月5日に出願された、Sivaramらの米国特許出願第12/026,530号MethodtoFormaPhotovoltaicCellComprisingaThinLaminaは、非蒸着半導体材料から形成される薄い半導体薄膜を備える、光電池の製作について記載している。図2Aを参照すると、Sivaramらの実施形態では、半導体ドナー本体20は、例えば、水素および/またはヘリウムイオンといった、1つ以上の種類のガスイオンを、第1の表面10を通って注入される。注入されたイオンは、半導体ドナー本体内で劈開面30を画定する。図2Bに示す通り、ドナー本体20は、第1の表面10でレシーバー60に付加される。図2Cを参照すると、焼鈍によって、薄膜40を劈開面30でドナー本体20から劈開させ、第2の表面62を作製する。Sivaramらの実施形態では、劈開するステップの前後の追加的処理で、指定範囲内のいかなる厚さも可能であるが、例えば、約0.2から約50ミクロンの間、例えば、約1から約20ミクロンの間の厚さ、いくつかの実施形態では、約1から約10ミクロンの間の厚さ、もしくは約4から約20の間の厚さ、または約5から約15ミクロンの間の厚さ等、約0.2から約100ミクロンの間の厚さである、半導体薄膜40を備える光電池を形成する。図2Dは、いくつかの実施形態においては動作中であるような、底部にレシーバー60を伴う、反転構造を示す。レシーバー60は、本出願の譲受人によって所有され、参照することによって本明細書に組み込まれる、2008年3月27日に出願された、Hernerの米国特許出願第12/057,265号MethodtoFormaPhotovoltaicCellComprisingaThinLaminaBondedtoaDiscreteReceiverElementに記載される通り、ドナー本体10よりも50パーセント以下大きい最大幅を有する、個別のレシーバー要素であってもよい。代替的に、複数のドナー本体は、単一のより大きいレシーバーおよび各ドナー本体から劈開された薄膜に付加されてもよい。Sivaramらの方法を使用して、スライスされたウェハから形成されるよりむしろ、光電池は、切り口損失を通してまたは不必要に厚い電池の製作によって、シリコンを浪費することなく、薄い半導体薄膜から形成され、それゆえ費用が削減される。同じドナーウェハは、複数の薄膜を形成するように再使用することができ、更に費用が削減され、ある他の使用のために複数の薄膜を剥離した後、再販売することもできる。本発明では、自立式薄膜は、劈開面を画定するように半導体ドナー本体にイオンを注入し、劈開面で半導体薄膜をドナー本体から剥離することによって形成される。薄膜は、非結合の第1の表面と第1と反対側の非結合の第2表面とを有する。剥離ステップ後、薄膜は、ドナー本体から分離され、中に薄膜が光電池のベース領域を備える光電池に製作される。薄膜の厚さは、約4ミクロン~約20ミクロンであってもよい。1つまたは2つ以上の層は、光電池に薄膜を組込む前に、薄膜の第1の表面に形成されることも可能である。1つまたは2つ以上の層は、自立式薄膜の第2の表面に形成されることも可能である。薄膜の厚さは、劈開面の深さによって決定される。多くの実施形態では、薄膜の厚さは、約1~約10ミクロン、例えば約2~約5ミクロン、例えば約4.5ミクロンである。他の実施形態では、薄膜の厚さは、約4~約20ミクロン、例えば約10~約15ミクロン、例えば約11ミクロンである。第2の表面は、劈開することによって作製される。異なるフローが可能であるが、概ね、薄い薄膜は、支持要素への恒久的または接着剤の固定なしで提供される。最も多くの実施例では、薄膜は、剥離され、かつウェハまたはブール等、より大きいドナー本体から分離される。本発明の方法の概要が述べられている図3に転じると、ドナー本体は、まず、劈開面ステップ1、図3を形成するように、第1の表面を介してイオンを注入される。注入条件は、最終的に形成される薄膜内の概観の物理的欠陥例えば、裂傷、クラック、リップ、波面欠陥、放射状条線、剥落、またはそれらの任意の組み合わせを緩和するように調整されることも可能である。一実施形態では、物理的欠陥はクラックを備え、本発明の方法は、クラック全体の長さが100mm未満である、自立式薄膜を提供する。物理的欠陥は、完成した電池内での短絡または低下した性能を引き起す場合があるいずれの欠陥も含む。物理的欠陥を備える薄膜の区域は、光電池内で使用不可にされる区域と同等である場合もある。調整され、劈開された薄膜内でほぼ欠陥のない区域を最大化することも可能である注入条件は、注入中にドナー本体に適用される温度および/または圧力を含む。いくつかの実施例では、注入温度は、25~300°C、100~200°C、または120~180°C等に維持されることも可能である。本発明の1つの態様は、注入温度が材料およびドナー本体の配向に応じて調整されることも可能であることである。いくつかの実施形態では、材料は、{111}配向されたシリコンであり、注入温度は、150~200°Cでもよい。他の実施形態では、材料は、{100}配向されたシリコンであり、注入温度は、25~150°Cでもよい。本明細書で開示される方法は、他のいずれの配向の半導体ドナー本体ならびに{110}または{001}等、配向されたシリコンにもあてはまる。注入温度は、いずれのシリコン配向および注入エネルギーについても最適化されることが可能である。調整されることも可能である他の注入条件は、注入線量および注入されたイオン比率例えばH:He比率等、初期プロセスのパラメータを含んでもよい。いくつかの実施形態では、注入条件は、薄膜中に存在する物理的欠陥がほぼない区域を最大化するために、剥離温度、剥離サセプタの真空水準、加熱率、および/または剥離圧等、剥離条件との組み合わせで最適化されることも可能である。いくつかの実施形態では、本発明の方法によって製造される薄膜の90超の表面区域は、物理的欠陥がない。劈開面を形成するための注入後に、ドナー本体は、更なる加工のためのサセプタアセンブリ等、一時的支持要素図3、ステップ2に接触することも可能である。典型的には、製造の様々な段階のドナー本体、薄膜または光電池は、接着剤を含む、または化学結合による一時的担体に貼り付けられることも可能である。接着剤が使用される場合、薄膜のデボンディングを開始し、および/または脱離後に光電池および一時的担体の表面を洗浄するために、付加的ステップが必要となる。あるいは、支持要素は、溶解され、または取り外されて、更なる支持ステップのために使用不可にされることも可能である。本発明の1つの態様では、ドナー本体は、剥離中の薄膜を安定化させるために、接着剤または恒久的結合なしで、サセプタアセンブリ等の支持要素と分離可能に接触する。接触は、ドナー本体と支持要素との間の直接的接触でもよく、サセプタからドナー本体または薄膜を持ち上げるのみ以上の接触を中断させる化学的または物理学的ステップを必要とする、被着剤または結合ステップを含まなくてもよい。サセプタは、その後、更に加工することなく、支持要素として再使用することが可能である。本発明の方法のいくつかの実施形態では、注入されたドナー本体は、剥離中にドナー本体とサセプタとの間で相互作用する力が、サセプタ上のドナー本体の重量のみまたはドナー本体上のサセプタアセンブリの重量のみである、サセプタアセンブリ等の支持要素と分離可能に接触することも可能である。接触がドナー本体の重量のみによって確立される場合、ドナー本体は、注入された側が下を向き、サセプタと接触して、配向されることも可能である。あるいは、ドナー本体は、注入された側が上を向き、サセプタと接触せずに、配向されることも可能である。この場合、カバープレートが、剥離前および後に薄膜を安定化させるために使用されることも可能である。他の実施形態では、接触は、サセプタとドナー本体との間の真空力を更に含む。真空力は、接着剤、化学反応、静電圧等を使用することなく、ドナー本体をサセプタアセンブリに一時的に固定するために、ドナー本体に印加されることも可能である。剥離および損傷の焼鈍のステップ中に、薄膜を非結合支持要素へ接触させることは、本発明における通り、いくつかの有意な利点を提供する。剥離および焼鈍のステップは、比較的高温で起こる。事前に形成された支持要素は、これら高温のステップの前に、接着剤または化学剤による等、ドナー本体に付加される場合、任意の介在層であろうように、薄膜と共に必ず高温にさらされるであろう。多くの材料は、容易には高温を許容することができず、支持要素および薄膜の熱膨張係数CTEが不釣り合いに組み合わせられる場合、加熱および冷却によって、薄い膜を損傷する場合がある、歪みを引き起こすであろう。したがって、非結合支持要素は、欠陥がない薄膜の形成を潜在的に阻害するであろう結合およびデボンディングのプロトコルから独立する薄膜製造のために最適化された表面を提供する。焼鈍は、薄膜がドナー本体から分離される前または後に起こってもよい。サセプタアセンブリへのドナー本体の接触後に、熱が、劈開面で薄膜をドナー本体から劈開するように、ドナー本体に適用されてもよい。剥離条件は、粘着した支持要素の不存在において、剥離された薄膜中の物理的欠陥を最小化するために、薄膜をドナー本体図3、ステップ3から劈開するように最適化されることも可能である。剥離パラメータは、特定のドナー本体について最適化されることが可能である。剥離は、大気圧で起こることも可能である。1つまたは2つ以上の熱傾斜を有する剥離熱プロファイルは、適用されることも可能である。いくつかの実施形態では、剥離条件は、600°C超のピーク剥離温度への単一の急速熱傾斜を含んでもよい。熱傾斜率は、100°C/分または200°C/分を超えてもよい。サセプタの材料は、ドナー本体のそれよりも低い熱容量を有してもよく、この方法による剥離を容易にするために、最終剥離温度で熱劣化に耐性があってもよい。他の実施形態では、傾斜率がいずれの速度でもある最終剥離温度は、400~600°Cでもよいが、温度は、薄膜の表面区域中にほぼ一様に適用される。サセプタアセンブリは、剥離中にドナー本体の表面中に一様な熱プロファイルを容易にするために、熱的に異方性な材料を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ドナー本体は、ドナー本体の加熱が一様なやり方で1つの端から他へと進行するように、より高い温度の区域に移送されることも可能である。一実施形態では、ドナー本体は、より低い温度のゾーンからより高い温度のゾーン例えば、ベルト炉へ動かされる。運動率は、60°C/分、200°C/分超等のドナーの温度の急速な変化を提供することも可能である。剥離された薄膜は、新たに形成された薄膜の反対側の表面から離れて、ドナー本体の第1の表面に変形力を印加することなどにより、いずれの手段図3、ステップ4によっても、ドナー本体から分離されることも可能である。いくつかの実施形態では、ドナー本体は、剥離された薄膜から離れて変形されることも可能である。他の実施形態では、剥離された薄膜は、ドナー本体から離れて変形されることも可能である。剥離後、ドナー本体の第1の表面であった自立式薄膜の表面は、サセプタアセンブリ等の支持装置と分離可能に接触することも可能である。いくつかの実施形態では、接触力は、薄膜とサセプタプレートとの間の真空力を含んでもよい。いくつかの実施形態では、接触力は、薄膜上のドナー本体の重量のみであってもよい。チャックプレートは、薄膜と反対側の表面のドナー本体に粘着してもよい。いくつかの実施形態では、粘着性は、多孔質チャックプレートを介してドナー本体に印加される真空力であってもよい。真空圧は、チャックプレートを介して印加されてもよく、したがって、チャックプレートにドナー本体を粘着させる。チャックプレートは、屈曲アームまたは変形可能なプレート等の屈曲装置に結合されることも可能である。屈曲装置に印加される力は、薄膜から離れてドナー本体を変形させることも可能である。力は、薄膜から離れて、縁部または他の部位等のドナー本体のいずれの部分も変形させることも可能である。変形は、薄膜表面の一部から離れて1mm超の距離にドナー本体を分離することも可能であり、その次のドナー本体からの薄膜の完全な分離のためにドナー本体の縁部を除去する。分離された薄膜は、サセプタプレートに残存し、または更なる加工のために異なる一時的または恒久的支持要素へ移動されることも可能である。いくつかの実施形態では、恒久的支持は、自立式薄膜上に構築されることも可能である。本発明の態様は、自立式薄膜から光電池を製造するプロセスを含み、適切な半導体材料のドナー本体から始まる。適切なドナー本体は、例えば、約200から約1000ミクロンの厚さである、実際の厚さの単結晶シリコンウェハであってもよい。他の配向のウェハが使用されてもよいが、通常、ウェハは、{100}または{111}のミラー指数を有する。代替の実施形態では、ドナーウェハはより厚くてもよく、最大の厚さは、ウェハの取り扱いの実用性によってのみ限定される。代替的に、ゲルマニウム、シリコンゲルマニウム、またはGaAs、InP等のIII‐VもしくはII‐VI半導体化合物を含む、他の半導体材料の微結晶シリコン、またはウェハもしくはインゴットであってもよいような、多結晶polycrystallineまたはmulticrystallineシリコンが使用されてもよい。SiC、LiNbO3、SrTiO3、サファイヤ等、他の材料が使用されてもよい。このような文脈において、用語多結晶multicrystallineは、通常、およそ1ミリメートル以上のサイズである粒子を有する半導体材料を指す一方、多結晶polycrystalline半導体材料は、およそ1000オングストロームのより小さい粒子を有する。微結晶半導体材料の粒子は、例えば、100オングストロームほどと非常に小さい。例えば、微結晶シリコンは、完全に結晶性であってもよいか、または非晶質マトリクスの中にこれらの微結晶を含んでもよい。多結晶polycrystallineまたはmulticrystalline半導体は、完全にまたは実質的に結晶性であると理解される。習慣的に使用されるような、用語単結晶シリコンが、導電性を増大するドーパント等、時折欠陥または不純物を伴うシリコンを除外しないであろうことは、当業者によって理解されるであろう。単結晶シリコンを形成するプロセスは、概して、円形ウェハをもたらすが、ドナー本体は、他の形状も有してもよい。光起電用途のために、円筒形単結晶インゴットが、しばしば、ウェハを切断する前に、八角形の断面に機械加工される。ウェハはまた、正方形等、他の形状であってもよい。正方形ウェハは、円形または六角形ウェハとは異なり、ウェハ間に最小限の未使用空隙を伴い、光起電モジュール上で端から端まで整列することができる利点を有する。ウェハの直径または幅は、任意の標準またはあつらえのサイズであってもよい。便宜上、本開示は、半導体ドナー本体としての単結晶シリコンウェハの使用について記載するであろうが、他のタイプまたは材料のドナー本体を使用することができることも理解されるであろう。好ましくは、水素または水素およびヘリウムの組み合わせであるイオンが、前に記載した通り、劈開面を画定するように、第1の表面を通って本体の中に注入される。劈開面の全体深度は、注入エネルギーを含む、いくつかの要因によって決定される。劈開面の深度は、第1の表面から約0.2から約100ミクロンの間、例えば、約0.5から約20または約50ミクロンの間、例えば、約1から約10ミクロンの間、約1もしくは2ミクロンから約5もしくは6ミクロンの間、または約4から約8ミクロンの間であり得る。代替的に、劈開面の深度は、約5から約15ミクロンの間、例えば、約11または12ミクロンであり得る。イオン注入の温度および線量は、物理的欠陥がほぼない自立式薄膜を提供するために、注入される材料および劈開面の所望の深さに応じて調整されることも可能である。イオン線量は、1.0×1014~1.0×1018H/cm2等、いずれの線量でもよい。注入温度は、140°C超例えば、150~250°C等のいずれの温度でもよい。注入条件は、ドナー本体のミラー指数および注入されたイオンのエネルギーに基づいて調整されることが可能である。例えば、ミラー指数{111}を有する単結晶シリコンは、ミラー指数{100}を有する単結晶シリコンドナーウェハとは異なる1組の注入条件を必要とする場合がある。本発明の1つの態様は、薄膜中でほぼ欠陥がない区域を最大化するために、注入条件を調整することを含む。いくつかの実施形態では、注入線量は、80°C~250°C等、25°C超である注入温度との組み合わせで1.3×1017H/cm2未満でもよい。いくつかの実施形態では、ミラー指数{111}を有する単結晶シリコンドナー本体は、150~200°Cの温度で注入されることも可能である。いくつかの実施形態では、ミラー指数{100}を有する単結晶シリコンドナー本体は、100~150°Cの温度で注入されることも可能である。いくつかの実施形態では、より高い注入温度は、より一様な剥離をもたらす場合がある。図4Aを参照すると、ドナー本体20の注入された表面10は、サセプタアセンブリ400等の支持要素と分離可能に接触することが可能である。サセプタアセンブリは、ドナー本体に結合されないままでいる間、ドナー本体と接触していることも可能である。剥離中のドナー本体とサセプタアセンブリとの間の接触力は、ドナー本体の重量のみであってもよい。あるいは、全アセンブリおよびドナー本体は、反転することも可能であり、接触力は、ドナー本体上のサセプタアセンブリの重量であってもよい。いくつかの実施形態では、ドナー本体とサセプタとの間の接触力は、サセプタとドナー本体との間の真空力によって増大することも可能である。サセプタアセンブリの材料特性は、ドナー本体からのほぼ欠陥がない薄膜の剥離を容易にすることも可能である。サセプタアセンブリ400は、図4Aのように平らである単一のサセプタプレートを含んでもよい。いくつかの実施形態では、サセプタアセンブリの表面は、広範囲の温度例えば0~1000°Cに渡ってドナー本体とほぼ同等の熱膨張係数CTEを有する材料を含んでもよい。サセプタアセンブリは、400°C超の剥離温度への急速熱傾斜を支持するために、ドナー本体の熱容量とほぼ同じまたはそれ以下である熱容量を有する材料を含んでもよい。図4Bに示されるような他の実施形態では、サセプタアセンブリ401は、ドナー本体20からの薄膜の加工のために適切な条件を提供するために、複数のプレートを含んでもよい。いくつかの実施形態では、サセプタアセンブリ401とドナー本体との間での接触力は、図4Bに図示されるようにサセプタアセンブリの多孔質サセプタプレート405に真空チャネル410を介して印加される真空力であってもよい。真空力がドナー本体を保持するために利用される場合、サセプタプレート405は、多孔質黒鉛または真空圧に浸透性のいずれの材料であってもよい。例えば、多孔質プレート405の材料は、多孔質黒鉛、多孔質窒化ホウ素、多孔質シリコン、多孔質炭化シリコン、レーザ穴開けシリコン、レーザ穴開け炭化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化シリコン、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。約0~約-100psi例えば、0psi~-15psiの範囲の真空圧が印加されてもよい。サセプタアセンブリ401は、ドナー本体20の熱膨張係数CTEと類似またはほぼ同じ熱膨張係数を有する第1のプレート405を含んでもよい。いくつかの実施形態では、剥離中に適用される熱プロファイルは、自立式薄膜の成功裏の剥離を容易にするために、ドナー本体の表面中でほぼ一様でなければならない。ドナー本体の表面中で一様な熱プロファイルを得るために、サセプタアセンブリは、ドナー本体に通常の方向で比較されるドナー本体に平行な平面で優先的により高い、第2のプレート415の熱導電性を有する、第1のプレート405付近の第2のプレート415を含んでもよい。熱分解黒鉛等の熱的に異方性の材料は、このやり方でドナー本体にほぼ一様な熱プロファイルの適用を容易にするように良好に適合される。サセプタアセンブリは、動作している真空マニホルド等の潜在的に冷却する力からドナー本体を熱的に単離することによる剥離のために必要とされる熱プロファイルの維持を容易にするために、場合によっては、熱的に異方性なプレート415の下に配置される石英プレート等の熱絶縁性のプレート425を含んでもよい。サセプタアセンブリへのドナー本体の接触後に、劈開面30でドナー本体20から劈開される物理的欠陥がほぼない自立式薄膜をもたらす、熱剥離プロトコルが適用されてもよい。剥離プロトコルは、1、2、3、4、5、または6分未満等の期間の間に熱浸漬に続く、1つまたは2つ以上のピーク剥離温度への1つまたは2つ以上の熱傾斜を含んでもよい。ピーク剥離温度は、350~500°Cまたは500~900°C等、350~900°Cであってもよい。熱剥離プロファイル中の傾斜率は、最適化されることも可能である。熱傾斜率は、例えば、0.1°C/秒~20°C/秒に及んでもよい。剥離圧は、大気圧であっても、またはより高くてもよい。熱剥離プロファイルは、物理的欠陥がほぼない自立式薄膜を形成するために、ドナー本体の材料および配向に応じて最適化されることも可能である。いくつかの実施形態では、単結晶シリコン薄膜は、600°C超である最終剥離温度に対して15°C/秒以上速い単一の熱傾斜率を含む、剥離熱プロファイルを適用することによって、{111}で配向するドナー本体から剥離されることも可能である。ピーク剥離温度は、100、50、25秒以下の間、保持されることも可能である。他の実施形態では、熱プロファイルは、熱傾斜率が薄膜の表面区域中でほぼ同じである、ピーク剥離温度400~600°Cに対する傾斜率0.1~5°C/秒を含んでもよい。ピーク剥離温度は、3分未満、1分、または30秒未満の間、保持されることも可能である。サセプタは、剥離中にドナー本体の表面中で一様な熱プロファイルの適用を容易にするために、図4Bの第2のプレート415等の熱的に異方性の材料を含んでもよい。あるいは、剥離は、より制御された剥離プロセスを提供する2つ以上の熱傾斜を含んでもよい。複数の熱傾斜は、ミラー指数{111}、{100}、または他の配向を有するドナー本体を順応させることも可能である。例えば、熱プロファイルは、ピーク温度350~500°Cまで10~20°C/秒である第1の熱傾斜率と、それに続いて、600~800°Cであるピーク温度まで5~20°C/秒である第2の熱傾斜率とを含んでもよい。それぞれの熱傾斜後のピーク剥離温度は、剥離された薄膜を焼鈍または分離する冷却または更なる加工に続いて、60秒未満の間、保持されることも可能である。いくつかの実施形態では、剥離プロトコルは、より制御された剥離プロセスを提供する熱的に異方性の条件下で2つ以上の熱傾斜を含んでもよい。複数の熱傾斜率の他の実施例は、350~450°Cであるピーク温度まで0.5~10°C/秒の第1の熱傾斜と、それに続いて、450~700°Cであるピーク温度まで約0.1~5°C/秒の第2の熱傾斜と、を含む。それぞれの熱傾斜後のピーク剥離温度は、剥離された薄膜を焼鈍する冷却または更なる加工に続いて、10秒未満の間、保持されることも可能である。熱プロファイルは、1つの温度の第1のゾーンから異なる温度の第2のゾーンへサセプタアセンブリ/劈開されたドナー本体を動かすことによって適用される。第1の温度は、第2の温度より低くてもよい。このプロセスは、ベルト炉または他の搬送装置によって達成されることも可能である。劈開面を画定するように注入するステップが単結晶ドナーウェハの結晶格子への損傷を惹起する場合があることが発見された。この損傷は、修理されないと、電池の効率を損なう場合がある。本開示では、焼鈍は、剥離された薄膜中の残余の物理的欠陥を取り除くことも可能である。例えば、800、850、900、または950°C超での比較的高温の焼鈍は、薄膜本体中の大抵の注入損傷を修理するであろう。剥離後、自立式薄膜は、ドナー本体は上面に残ったままで、サセプタに接触することも可能である。ドナー本体は、薄膜と反対側のドナー本体の表面に変形力を印加することによって、剥離された薄膜から離れて変形することも可能である。この方法は、厚さ50μm未満で、薄膜を損傷することがない薄膜からドナーを分離するために十分に穏やかな力を印加することも可能である。真空チャック装置は、その後、薄膜と反対側のドナー本体の表面との接触のためにドナー本体の上面に配置される。真空チャック装置の第1のチャックプレートは、図5チャックプレート515のように薄膜と反対側の全表面、または図6チャックプレート615のように薄膜と反対側の表面の一部を覆うことも可能である。第1のチャックプレートは、多孔質プレート例えば、多孔質黒鉛、多孔質窒化ホウ素、多孔質シリコン、多孔質炭化シリコン、レーザ穴開けシリコン、レーザ穴開け炭化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化シリコン、またはそれらの任意の組み合わせであってもよく、または真空チャネルを含んでもよい。真空は、第1のチャックプレートを介して印加され、真空がドナー本体をチャックする。次に、第1のチャックプレートは偏向する。圧力は、屈曲装置の背面に印加されることも可能であり、屈曲装置のわずかな偏向を惹起させ、プレートと真空チャックされたドナー本体とを接触させる。これらの真空チャック法の態様は、ドナー本体の縁部が、まず、薄膜から後退し、空気がドナーと薄膜表面との間に突入するのを可能にすることである。この動作は、物理的欠陥の出現をもたらす場合がある、新たに形成された薄膜の表面上の吸気を除去する。ここで図5Aおよび5Bを参照すると、いくつかの実施形態では、ドナー本体からの薄膜の分離は、屈曲プレートを使用して、薄膜から離れてドナー本体を変形させることによって起こる。変形は、自立式薄膜中の欠陥形成を最小化するやり方で、自立式膜からのドナー本体の分離を容易にすることも可能である。図5Aは、ドナー本体20が真空チャック等の分離チャック500と結合される、本方法の実施形態の第1のステップを図示する。チャック500は、真空チャネル525を介して印加された真空圧またはその他の粘着力によって、薄膜40と反対側のドナー本体20の表面520に対して保持することも可能である第1のチャックプレート515を含んでもよい。第1のチャックプレート515は、コンプライアントアーム、屈曲アーム、屈曲プレート535等のような屈曲装置に結合されることも可能である。屈曲装置は、補強プレート545または支持アーム、旋回軸点等に結合されることも可能である。剥離された薄膜40は、サセプタアセンブリ402内のサセプタプレート405に分離可能に接触することも可能である。付加的接触力は、真空チャネル410を介して印加される真空圧によってサセプタプレート405に印加されることも可能である。分離は、薄膜と反対側のドナー本体の表面を屈曲させる屈曲装置に力を適用することによって達成される。この分離の実施形態は、図5Bに図示され、屈曲プレート535の撓曲および薄膜40から離れたドナー本体20の最終的な変形を示す。本実施形態では、屈曲プレート535、第1のチャックプレート515およびチャックされたドナー本体20のわずかな偏向を惹起する正圧が、チャネル555を介して屈曲プレート535の背面に印加される。正圧は、屈曲プレート535と補強プレート545との間に、ガス流動等のいずれの手段によっても印加されることが可能である。ドナー本体20の一部は、サセプタプレート405上で定常なままである劈開された薄膜40から離れたドナー本体の分離を開始するように、薄膜から1~3mm以上で変形されることも可能である。代替の実施形態では、ドナー本体は、サセプタプレートに固定されたままであってもよいが、劈開された薄膜は、チャックプレートに取り付けられ、上記のようにドナー本体から分離される。図6Aおよび6Bは、分離チャックが薄膜40と反対側のドナー本体20の表面の一部のみに粘着し、かつリジッドアーム635である屈曲装置に結合される、第1のチャックプレート615を含む、分離プロセスの実施形態を図示する。第1のチャックプレート615とドナー本体20との間の粘着は、真空チャネル625を介して伝えられる真空力を利用してもよい。第1のチャックプレート615は、多孔質であってもよい。リジッドアーム635は、旋回軸点645またはドナー本体から離れてリジッドアームを動かすように設計されている他の装置に結合されることも可能である。薄膜40は、サセプタプレート405に、固定され、または接触するのみでもよい。図6Bに示すように薄膜40から離れてリジッドアーム635を屈曲させることは、サセプタプレート405上で定常なままである薄膜40から離れてドナー本体20の一部の変形をもたらす。代替の実施形態では、ドナー本体は、サセプタプレートに固定されたままでもよいが、劈開された薄膜は、チャックプレート615に取り付けられ、かつ上記のようにドナー本体から分離される。焼鈍ステップは、注入、剥離ステップ、または分離ステップ中に薄膜の本体中の結晶格子に引き起こされた損傷を修復するために、自立式薄膜の分離後等、プロセスのいずれの段階においても行われてもよい。焼鈍は、薄膜が、任意の時間の間、例えば、500度超の温度で、例えば、550、600、650、700、800、850度以上、約950度以上で、サセプタアセンブリ上の適所にあるままである間に行われてもよい。構造は、例えば、約650度で約45分間、もしくは約800度で約10分間、または約950度で120秒以下の間、焼鈍されてもよい。多くの実施形態では、温度は、少なくとも60秒間、850度を超過える。いくつかの実施形態では、ドナーの構造および電子特性が注入―剥離プロセスの後続の反復のために保存されるように、薄膜を700°C以上の温度まで焼鈍する前にドナー本体を取り外すことは有利である。光起電装置は、薄膜が焼鈍された後に、自立式の薄い薄膜から製作されることも可能である。薄膜は、2010年12月29日に出願された米国特許出願第12/980,424AMethodtoFormaDevicebyConstructingaSupportElementonaThinSemiconductorLaminaに記載され、参照することによって本明細書に組み込まれる、この目的の更なる加工のための一時的または恒久的支持に移動されてもよい。これは、例えば、真空パドル図示せずを使用して成されてもよい。この移動に影響するように、真空パドルが第2の表面上に置かれる一方、第1の表面上の真空が解放される。真空パドルへの移動に続き、第2の表面は、真空によって担持される一方、第1の表面は曝露される。図7Aを参照すると、薄膜40は、例えば、接着剤を使用して、一時的キャリア50に付加される。この接着剤は、中程度の温度最高約200度を許容しなくてはならず、容易に放出可能でなくてはならない。好適な接着剤は、例えば、炭化水素可溶性の、無水マレイン酸およびロジンを伴うポリエステル、または界面活性剤可溶性のポリイソブチレンおよびロジンを含む。一時的キャリア50は、例えば、ガラス、金属、ポリマー、シリコン等、任意の好適な材料であってもよい。移動に続き、第1の表面10は、接着剤によって一時的キャリア50に担持されるであろう一方、第2の表面62は曝露される。図7Bに図示されるように、光起電装置を形成する更なる加工が後に続いてもよい。剥離によって引き起こされる損傷を除去するためのエッチステップは、例えば、フッ化水素HF酸および硝酸の混合を塗布することによって、またはKOHを使用して、行われてもよい。焼鈍が、全てのまたはほぼ全ての損傷を除去するのに充分であり、このエッチは不必要であると分かる場合がある。表面は、薄いHF溶液を使用して、例えば、10:1HFで2分間で、有機材料および残留酸化物から取り除かれてもよい。この湿式プロセスに続き、非晶質シリコン層72が、第2の表面62上に蒸着される。この層72は、高濃度ドープのシリコンであり、例えば、約50から約350オングストロームの間の厚さを有してもよい。図7Bは、第2の表面62とドープ層72との間に、両方と直に接触する、固有またはほぼ固有の非晶質シリコン層74を含む、実施形態を示す。他の実施形態では、層74は、省略されてもよい。本実施例では、高濃度ドープのシリコン層72は、高濃度ドープのn型、すなわち低濃度ドープのn型薄膜40と同じ導電型である。低濃度ドープのn型薄膜40は、形成される光電池のベース領域を備え、高濃度ドープの非晶質シリコン層72は、ベース領域への電気的接触を提供する。含まれる場合には、層74は、薄膜40と高濃度ドープのシリコン層72との間の電気的接触を邪魔しないほど、充分に薄い。透明導電酸化TCO層110は、非晶質シリコン層74上に形成され、非晶質シリコン層74と直に接触する。TCO110に対する適切な材料は、インジウムスズ酸化物およびアルミニウムでドープされた酸化亜鉛を含む。この層は、例えば、おおよそ約500から約1500オングストロームの間の厚さ、例えば、約750オングストロームの厚さであってもよい。この厚さは、蒸着された反射層からの反射を高めるであろう。いくつかの実施形態では、この層は、実質的にはより薄く、例えば、約100から約200オングストロームであってもよい。非晶質シリコン層76は、薄膜の焼鈍にも、第2の表面に適用されてもよい。図7Cに示される完成した装置に見出されるように、入射光は、第1の表面10で薄膜40へ進入するであろう。薄膜40を通過した後、吸収されていない光は、第2の表面62で薄膜40から退出し、その後、TCO層110を通過するであろう。TCO層110上に形成される反射層12は、第2の機会に吸収されるように、この光を電池の中へと反射し返し、効率を向上させるであろう。導電性の反射金属が、反射層12に対して使用されてもよい。種々の層または積層が使用されてもよい。一実施形態では、反射層12は、例えば、約30または50オングストロームから約100オングストロームのクロムの非常に薄い層に続き、約1,000から約3,000オングストロームの銀を、TCO層110上に蒸着することによって形成される。描写しないものの、代替の実施形態では、反射層12は、約1000から約3000オングストロームの厚さを有する、アルミニウムであってもよい。次のステップでは、層はめっきによって形成されるであろう。従来のめっきは、アルミニウム層上に行うことはできないため、アルミニウムが反射層12に対して使用される場合、追加の1つまたは複数の層は、めっきにシード層を提供するように追加されなくてはならない。一実施形態では、例えば、約200から約300オングストロームの間の厚さの、例えば、チタンの層に続いて、例えば、約500オングストロームの任意の好適な厚さを有してもよい、例えば、コバルトのシード層となる。金属支持要素60は、反射層12本実施形態ではクロム/銀の積層上に、形成される。いくつかの実施形態では、金属支持要素60は、電気めっきによって形成される。一時的キャリア50および薄膜40、ならびに関連層は、電解質浴の中に浸漬される。電極が反射層12に取り付けられ、電流が電解質を通過した。電解質浴からのイオンは、反射層12上に集積し、連続した金属支持要素60を形成する。金属支持要素60は、例えば、ニッケルおよび鉄の合金であってもよい。鉄はより安価である一方、ニッケルの熱膨張係数は、シリコンの熱膨張係数により良く合致し、後のステップの間に応力を減少させる。金属支持要素60の厚さは、所望される通りであってもよい。金属支持要素60は、光電池を形成するように、構造上の支持を提供するのに十分厚くあるべきである。より厚い支持要素60は、内反の傾向がより少ない。対照的に、厚さを最小化することによって、費用が削減される。当業者は、これらの懸念の平衡を保つように、好適な厚さおよび鉄対ニッケルの比率を選択するであろう。金属支持要素60の厚さは、例えば、おおよそ約25から約100ミクロン、例えば、約50ミクロンであってもよい。いくつかの実施形態では、鉄―ニッケル合金は、鉄が約55から約65パーセントの間、例えば、鉄60パーセントである。低濃度ドープのn型薄膜40は、光電池のベースを含み、低濃度ドープのp型非晶質シリコン層76は、電池のエミッタとしての機能を果たす。高濃度ドープのn型非晶質シリコン層72は、電池のベース領域への優れた電気的接触を提供するであろう。電気的接触は、電池の両面になされなくてはならない。非晶質シリコン層76への接触は、TCO層112を経由して、グリッド線57によってなされる。金属支持要素60は、導電性であり、導電層12およびTCO層110を経由して、ベース接点72と電気的に接触する。図7Cは、光電池および金属支持要素60を含む、完成した光起電アセンブリ80を示す。代替の実施形態では、使用するドーパントを変更することによって、高濃度ドープの非晶質シリコン層72は、エミッタとして機能を果たしてもよい一方、高濃度ドープのシリコン層76は、ベース領域への接点として機能を果たす。非晶質シリコン層72および76は、自立式薄膜の第1および第2の表面とそれぞれ直に接触してもよい。入射光矢印によって表示は、TCO112の上にかかり、高濃度ドープのp型非晶質シリコン層76で電池に進入し、第1の表面10で薄膜40に進入し、薄膜40を通って動く。反射層12は、電池の中へ光を反射し返すのに役立つであろう。本実施形態では、レシーバー要素60は、基板として機能を果たす。レシーバー要素60および薄膜40、ならびに関連層は、光起電アセンブリ80を形成する。複数の光起電アセンブリ80は、形成され、支持基板90、または代替的に、支持上板図示せずに付加することができる。各光起電アセンブリ80は、光電池を含む。モジュールの光電池は、概して、直列で電気的に接触される。サセプタ装置ここで図8Aおよび8Bを参照すると、先に図4Aおよび4Bに記載されたようなサセプタアセンブリは、1つ以上のサセプタプレートを含むことも可能である。サセプタアセンブリ400は、図8Bに示されるサセプタチャンバ800の下部に配置されてもよく、自立式薄膜を剥離、焼鈍、または分離するために適切な条件を支持するように設計されてもよい。図8Aでは、第1のプレート405は、ドナー本体の第1の表面と接触させるために使用されてもよく、剥離、分離、焼鈍、またはそれらの任意の組み合わせの間に、薄膜のための分離可能な支持を提供してもよい。第1のサセプタプレート405は、薄膜製造プロセスの至る所で使用されてもよく、または特定のステップのために最適化された別個の特性を有する別個のプレートが使用されてもよい。例えば、ドナー本体は、注入中に第1のサセプタプレートアセンブリと、剥離中に第2のサセプタプレートと、分離中に第3のサセプタプレートと接触してもよい。任意選択の上部表面例えば、チャック、図示せずが、第1の表面と反対側のドナー本体の第2の表面との接触のために利用されてもよい。サセプタアセンブリ400は、剥離後に薄い薄膜のための物理的支持を提供し、剥離および利用される焼鈍プロトコルに導電性の熱特性を提供することも可能である。いくつかの実施形態では、第1のサセプタプレート405は、黒鉛等の不活性な固体であってもよい。本発明のいくつかの実施形態では、ドナー本体または薄膜は、真空浸透性であるサセプタアセンブリに分離可能に接触する。多孔質材料は、真空圧が剥離中にドナー本体または薄膜をサセプタに対して保持することを可能にするように、第1のサセプタプレート405のために使用されてもよい。多孔質材料は、多孔質黒鉛、多孔質窒化ホウ素、多孔質シリコン、多孔質炭化シリコン、レーザ穴開けシリコン、レーザ穴開け炭化シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化シリコン、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。真空は、周辺環境例えば、空気または窒素の負のゲージ圧を印加することによって、または一連の真空チャネル410を介した定方向の真空圧によって、得られることも可能である。プロセスフローに導電性である多孔質サセプタプレート材料の選択は、剥離プロセスに重要である。剥離プロセスに伝導性である材料特性としては、低い静摩擦係数値を有するCSF、例えば、0.1~0.5、低い硬度モース硬度計で<10、およそ15マイクロメートル未満の平均気孔直径、機械を平板化する能力つまり、これらのサセプタ上で従来の機械技術/材料を使用することができる、低い粗度<1μmの粗度、平面性本体上で<10μmのうねり、薄膜とサセプタとの間で静電荷の発生を防止するために十分な電気導電性等が挙げられる。一実施形態では、第1のサセプタプレート405は、ドナー本体の熱膨張係数CTEとほぼ同じであるCTEを有してもよい。別の実施形態では、サセプタプレートは、ドナー本体の熱容量と同じまたはそれより低い熱容量を有してもよい。いくつかの実施形態では、ドナー本体は、単結晶シリコンであり、サセプタの熱容量は、シリコンのそれ約19.8J/mol-°Kとほぼ同じである。これらの制約で、多くのエンジニアリングセラミックスおよび他の材料が、第1のサセプタプレート405のためにこれらの特性を提供するために、選択される場合がある。一実施形態では、Ringsdorff商標黒鉛グレードR6340は、シリコンのそれと類似のCTEを有するので、使用されることが可能である。これは、剥離または焼鈍に関連する熱処理中に、横方向の力がドナー本体または薄膜に印加されるのを防止するために重要である。CTEがシリコンのそれと類似でない黒鉛では、これらの温度変化は、薄膜のしわまたは裂傷をもたらす場合がある。CTEの一致した黒鉛では、薄膜は、これらの温度変化中に、軽い保持真空に留まるか、または全く真空保持に留まらないことも可能である。バルクエッチングは、純度を改善するために、黒鉛に適用されてもよい。通常のバルクエッチングプロセスは、塩化ガスと共に導入された真空チャンバ内での24時間高温焼き出しからなる。剥離プロセスの他の実施形態では、急速の高温熱プロファイルが適用される。これらの実施形態では、オフガスに耐性があり、または800、900または1000°Cの高さの温度で分解するサセプタプレートが所望である。サセプタ材料は、材料分解を受けることなく、温度およびプロセスの大気露出に耐えるような、ドナー本体の汚染を防止する特性を有してもよい。材料は、分解に本来的に耐性があってもよく、または上昇した温度で、ドナー本体の汚染へのバリアとしての役割を果たす材料でコーティングされてもよい。例えば、多孔質炭化シリコンは、硬く、耐久性があり、良好なCTEの一致を有するが、柔らかくて低いCSFおよび高純度を有する窒化ホウ素でコーティングされてもよい。他の実施形態では、最適化多孔質/レーザ穴開け材料が利用されることも可能である。レーザ穴開け材料は、チャックのバルクの必要性多孔度、CTE、平面度/機械加工性と表面材料の必要性低いCSF、柔らかさ、高純度等との間で差別化することを斟酌する。例えば、上にリスト化された所望の特性とのインターフェースを提供する材料は、ベースバルクのために所望である特性を有するストック材料上でコーティングされ得る。他の実施形態では、先に言及された仕様を満たす、金属酸化物、炭化物、窒化物、セラミックス、および高温合金が、使用のための候補である。上記のサセプタ材料の特性は、機械的特性、一様性、および薄膜の純度を含む、製造される薄膜の品質を有益に改良する。本発明の別の実施形態では、一様な温度プロファイルは、剥離中に、ドナー本体に適用されてもよい。図8Aでは、熱的に異方性である第2のサセプタプレート415は、一様な熱プロファイルの適用を容易にするために、ドナー本体への通常の方向と比較して、ドナー本体と平行な平面で優先的により高い熱伝導性を提供する、第1のプレート405付近に配置されてもよい。剥離温度プロファイルの一様性は、劈開面への垂線と比較して劈開面中で極めて伝導性がある黒鉛材料であり、したがって理想的な平面熱導体である、熱分解炭素の存在によって高められる。熱的に異方性の第2のプレートは、第1のサセプタプレート405の底面への真空圧の分布を容易にするために、真空チャネル410を含んでもよい。別の特徴は、真空圧の分布を改善するサセプタプレートの表面まで機械加工される真空チャネル455を含んでもよい。図9Aに示される実施形態では、放射状経路によって接続される同心円の輪として示される1組の真空チャネル955を有する、第2のサセプタプレート915は、真空圧を分布させ、多孔質サセプタプレートを分離するために使用されてもよい。第2のサセプタプレート915の周囲925の真空チャネルは、1つのサセプタプレートを別の装置またはプレートに固定するために、サセプタプレートの周囲付近で真空圧を分布させるように使用される。いくつかの実施形態では、サセプタ装置のための加熱源は、サセプタチャンバ内に加熱ランプを埋込むこと等によって、提供されることも可能である。加熱源は、1000°Cまで等、注入、剥離、または焼鈍のために必要とされる温度を提供する能力があるいずれの源であってもよい。他の実施形態では、加熱源は、石英加熱またはサセプタアセンブリおよび/またはドナー本体を加熱するためにサセプタチャンバ内に配置された誘導加熱要素等が挙げられるが、これに限定されない、サセプタチャンバから分離して配置されてもよい。更なる実施形態では、分化真空チャネルは、プレート405および415を合わせて固定する真空が、ドナー本体をサセプタアセンブリ400に対して保持する真空から分離されて、サセプタプレート上で使用されることも可能である。図8Aは、分化真空チャネルを有する、例示的なサセプタアセンブリを図示する。保持力を変動させるために、サセプタを介して牽引している真空は、絞られる必要がある場合もある。牽引の第1のサセプタプレート自体への効果に対する薄膜への多孔質材料例えば、黒鉛を介しての牽引の効果を遮断するために、この2つのために分化真空チャネルが利用されることも可能である。第1の組のチャネル410は、中心に位置し、これらは、薄膜自体での吸気を制御する。第2の組の真空チャネル460および環状部470は、第1および第2のサセプタの縁部の周りに位置し、中央のドナー本体上でのチャックと関係なく、第1のサセプタを定位置に保持する。この方式を利用することによって、薄膜を取り除いて、サセプタアセンブリを、尚、合わせて保持することが可能である。いくつかの実施形態では、真空力は、サセプタアセンブリの冷却に貢献することも可能である焼鈍または剥離プロセス中に、薄膜をサセプタアセンブリに固定するように印加される。焼鈍プロセスまたは剥離プロセスのために必要とされる高温を得るために、サセプタアセンブリは、ドナー本体と下部真空マニホルドとの間に熱中断を提供するプレートを含んでもよい。熱中断としての役割を果たす、第3のサセプタプレート475が、真空マニホルド図示せずと第1のサセプタプレート405または第2のサセプタプレート415との間で、図8Aのサセプタアセンブリ400に付加されてもよい。代替の実施形態では、第1または第2のサセプタプレートは、真空マニホルドと薄膜との間で熱中断としての役割を果たすことも可能である。本発明のいくつかの実施形態では、焼鈍および/または剥離での熱中断は、図9Bに示されるディスク975等の石英ディスクによって達成されることも可能である。ディスクの数は、所望の温度範囲および一様性に応じて、1つまたは2つであってもよい。石英の代わりに、高温セラミックス等、焼鈍温度に耐えることができる他の熱絶縁性材料が使用されることも可能である。石英ディスクは、真空が通り抜けることを可能にするように機械加工されるが、尚、分化真空チャネルの内側および外側の環状部を隔離する。この熱中断ディスクは、水冷却されるサセプタアセンブリの下で真空マニホルドを使用すると、危険である場合がある。熱中断は、第1のサセプタプレート405からの熱損失を防止することも可能であり、焼鈍および/または剥離を達成するために必要とされる温度を得ることを潜在的に容易にすることも可能である。焼鈍プロセスを容易にすることも可能である熱中断サセプタプレート475の特性としては、高拡散性異物の低い含有量20PPM未満の不純物、シリコンに類似する熱膨張係数例えば、シリコンCTEの20以内、および高い温度互換性例えば、1,000°C、ならびに低い電気抵抗が挙げられる。図8Aに図示される分化チャネルを有するサセプタアセンブリは、熱積層に関連して示されるが、分化チャネル460/470および熱積層475の機能は、互いと独立して使用されてもよいことに注意されたい。同様に、熱積層は、薄膜を支持する上面の表面が熱中断要素の下のコンポーネントと異なる温度で作動する、いずれの状況でも利用されることも可能である。更に、熱積層異なる温度で下部表面から上面の表面を分離する熱中断としての石英の個別の要素は、個別に、異なった順序、または異なった構成で使用されてもよい。分離装置図10Aおよび10Bには、図5Bの方法でドナー本体を薄膜から分離するための分離チャック100の実施形態が示される。作動では、薄膜と反対側のドナー本体の表面は、分離チャックに対して配置され、剥離されるしかし、まだ分離されていない薄膜本体は、サセプタアセンブリ上に配置されるであろう。あるいは、ドナー本体/薄膜は、この装置で反転されてもよい。図10AおよびBの分離チャック100は、多孔質プレート115例えば、黒鉛を含むプレートの積層、可撓性プレート135等の屈曲装置例えば、アルミニウムまたはPEEK、および硬い支持プレート145アルミニウム等を伴う。多孔質プレート115は、本開示では、黒鉛と呼ばれるものとするが、他の材料も、また、後に記載されるように可能である。硬いプレート145は、中に配分チャネル150を有し、可撓性プレート135の背面に正圧を印加する。配分チャネルは、例えば、放射状チャネルによって接続された同心円の輪として、または線状グリッドとして、構成されてもよい。可撓性プレート135は、円周の周りの硬いプレート145に固定されてもよい。正圧が印加されると、可撓性プレート135の中央部分は、図10Bのように凸形に偏向し、多孔質プレート115にその形に取らせるであろう。可撓性プレートは、例えば、1または2ミリメートルのオーダーで偏向することも可能である。この装置の作動圧は、例えば、0.1~5バールのいずれの圧力であってもよい。この圧力は、装置内の材料の厚さに依存する。可撓性プレートの要件は、印加される圧力を受ける機械的強度、ブレーキに対するように弾性のあるように曲がることへの遵守、加圧された空気に不浸透性であること、である。一実施形態では、多孔質層115は、厚さおよそ3mmであり、不浸透性の可撓性プレート135は、およそ5mmの厚さである。可撓性層135のための他の材料選択としては、アルミニウムのようなしなやかな金属、薄いゲージ鋼、またはポリマー、エラストマーもしくはゴム系材料が挙げられる。いくつかの実施形態では、ドナー本体図示せずは、可撓性プレートと多孔質プレートとの間で真空を印加することによって、多孔質プレート115に対して保持されることも可能である。黒鉛プレートは多孔質であるので、真空は、多孔質プレート115を介して吸気までも提供するために、真空容積への真空インレットを介して、プレート115の後ろの配分チャネル160に印加されることも可能である。実施例{111}単結晶ドナーウェハからの薄膜形成プロセスは、{111}のミラー指数を有するドナーウェハで開始する。ほぼ平面であるが、いくつかの先在する構造を有する場合もある第1の表面が、提供される。ドナー本体は、400keVで合計4.0×1016Hatoms/cm3のイオン線量を注入された。注入温度は、およそ°Cであった。注入は、ドナー本体の第1の表面から劈開面4.5μmをもたらした。ドナー本体は、抵抗比1~3ohm―cmまでのホウ素等のn型ドーパントをドープされた。注入後、ドナーウェハの注入された表面は、サセプタアセンブリと接触した。サセプタアセンブリは、多孔質黒鉛のサセプタプレートを含んだ。付加的に、多孔質黒鉛は、一様に平らで滑らかな表面を提供するために、1500グリットの紙やすりで機械的に滑らかにされた。真空圧は、ウェハに印加されなかった。サセプタアセンブリに一度接触すると、2つの熱傾斜を含む熱剥離プロファイルが適用された。室温で開始し、以下の傾斜順序、400°Cまで15°C/sの傾斜、60秒間400°Cで保持、それに続いて、700°Cまで10°C/sの傾斜、が適用された。この時点で、薄膜は、ドナーウェハから剥離し、10°C/sで950°Cまで傾斜し、かつ1分間保持することによって焼鈍された。ウェハは、その後、室温まで冷却させた。ドナー本体は、室温で薄膜から分離されたが、薄膜以前のドナー本体の第1の表面は、サセプタプレートに固定されたままであった。-13psiの真空力が、サセプタアセンブリ内の多孔質プレートに印加され、薄膜をサセプタアセンブリに固定した。第1の表面と反対側のドナー本体の第2の表面の一部は、真空線に結合された分離チャックの多孔質プレートに接触した。分離チャックの多孔質プレートは、旋回点を含むリジッドアームに結合された。真空が分離チャックの多孔質プレートに印加されると、プレートの一部は、リジッドアームに旋回点上で旋回させるドナー本体に対して圧縮し、薄膜から離れてドナー本体の一部を持ち上げた。薄膜からの初期的分離後に、ドナー本体は、薄膜から手動で持ち上げられ、プロセスラインに戻された。薄膜は、更に加工されて、光起電力装置を形成した。分離プロセスは、外気温度および大気圧で生じた。{100}単結晶ドナーウェハからの薄膜プロセスは、{100}のミラー指数を有するドナーウェハで開始する。ほぼ平面であるが、いくつかの先在する構造を有する場合もある第1の表面が提供される。ドナー本体は、400keVで合計8.0×1016Hatoms/cm3のイオン線量を注入された。注入温度は、およそ160°Cであった。注入は、ドナー本体の第1の表面から劈開面4.5μmをもたらした。注入後、ドナーウェハの注入された表面は、サセプタアセンブリと接触した。サセプタアセンブリは、多孔質黒鉛のサセプタプレートを含んだ。多孔質黒鉛は、一様に平らで滑らかな表面を提供するために、1500グリットの紙やすりで機械的に滑らかにされた。サセプタアセンブリは、熱的に異方性であった第2のサセプタプレートを更に含んだ。第2のサセプタプレートは、熱分解黒鉛を含み、一様な熱処理を容易にするために、熱的に異方性の材料を提供した。ドナー本体は、第1のサセプタプレートへ-13psiの真空を印加することよって、サセプタアセンブリに固定された。サセプタアセンブリをドナー本体に接触させた後、60秒間保持された第1の剥離温度440°Cまで2.3°C/sの熱傾斜率と、それに続いて500秒間保持された490°Cまで0.2°C/sの熱傾斜率とを含んだ、熱剥離プロファイルが、適用された。剥離後、ドナー本体の第1の表面である第1の表面と第1の表面と反対側の第2の表面とを含む、薄い自立式薄膜が、3分間、950°Cで焼鈍された。ウェハは冷却された。ドナー本体は、室温で薄膜から分離されたが、薄膜以前のドナー本体の第1の表面は、印加された-13psiの真空力で、サセプタプレートに固定されたままであった。薄膜の第1の表面と反対側のドナー本体の第2の表面の一部は、真空線に結合された分離チャックの多孔質プレートに接触した。多孔質プレートは、また、旋回点を含むリジッドアームに結合した。真空が多孔質プレートに印加されると、多孔質プレートの一部は、リジッドアームに旋回点上で旋回させるドナー本体に対して圧縮し、薄膜から離れてドナー本体の一部を持ち上げた。ドナー本体は、ドナー本体から手動で持ち上げられ、プロセスラインに戻された。薄膜は、更に加工されて、光起電力装置を形成した。種々の実施形態が、明確および完全にするために、提供されてきた。明らかに、全ての可能な実施形態を一覧として示すのは実際的ではない。本明細書によって情報が与えられる時、本発明の他の実施形態は、当業者には明らかであろう。製作の詳細な方法を本明細書に記載してきたが、同じ構造を形成する、任意の他の方法を使用することができる一方で、結果は、本発明の範囲内に該当する。上述の詳細な記載は、本発明が取ることができる、多くの形態のうちのいくつかのみについて説明している。この理由から、本発明を実施するための形態は、限定するものではなく、例証することを意図している。本発明の範囲を画定するように意図しているのは、全ての同等物を含む、続く特許請求の範囲のみである。"