Brevet FR2390828A1 — publié le 19781208

La présente invention concerne, d'uae manière générale, les dispositifs à semiconducteur et se rapporte plus parti culièrement à des cellules ou piles photovoltaSques ou solaires à semiconducteur. Du fait que le coût des combutibles fossiles continue de s'accroître et que les réserves subsistantes de tels combustibles diminuent, une activité de plus en #plus grande est consacrée à la recherche de moyens permettant d'obtenir de lténer- vie à partir du rayonnement solaire Une partie significative de cette activité est représentée par des efforts#d'étude et de recherche considérables qui ont été entrepris dans le but d'essayer de mettre au point des cellules solaires à semiconduc- teur qui convertissent effwlcacem.ent le rayonnement incident, tel que la lumière solaire, en énergie électrique. 'utilisation des cellules solaires dans des applications pratiques a été jusqu'ici limitée principalement du fait de leur coût élevé et, dans une moindre mesure, du fait de leur rendement relativement faible et également du fait de. la densité relativement faible du rayonnement solaire--à la surface de la terre (de l'ordre de 1000 W/m2) qui limite la auantité d'énergie que les cellules solaires sont susceptibles-d'engendrer par unité de cellule. Par conséquent, on a généralement considéré nécessai- re d'interconnecter en un tableau un grand nombre de cellules solaires connues afin de produire une puissance de sortie électrique d'une grandeur désirable.La né-ces-sité d'utiliser de grandes quantités de cellules solaires dans une installation typique a eu pour conséquence que les coûts de telles installations ont été prohibitifs pour une application généralisée. Dans les cellules solaires classiques, la jonction p-n est formée parallèles la surface supérieure qui reçoit le rayonnement incident et une grille de contact est formée sur cette. surface supérieure. Dans ces cellules, le courant s'écoule dans le plan d'une mnnce région superficielle de la grille de contact jusqu'à la base de la.cellule. Bfin d'éviter les effets de la résistance série, il est nécessaire d'utiliser dans la cellule soit une géométrie de grille très fine soit use région super ficielle fortement dopée, soit les deux. ta cellule classique, même lorsqu'elle est modifiée pour présenter des performances améliorées aux fortes concentrations de lumière incidente, devient progressivement moins efficace à des concentrations supérieures à environ 50 "soleils" de sorte qu'il est sans intérêt pratique de continuer à accroitre la puissance de sortie par unité de surface de cellule en accroissant le rapport de concentration bien au-delà d'un facteur d'environ 50. Un autre problème qui a été rencontré avec les cellules solaires classiques est que la connexion en série de ces cellules ne peut être obtenue qu'en effectuant des connexions externes entre les cellules individuelles. En d'autres termes, les cellules classiques ne permettent pas la formation de cellules solaires individuelles isolées qui peuvent être connectées de manière intégrée pour former un unique groupe ou un certain nombre de groupes de cellules connectées en série sur une unique tranche de matière semiconductrice0 Une solution qui a été proposée pour réduire le coût d'un tableau de cellules solaires est d'effectuer une plus grande concentration de l'énergie solaire captée sur une superficie réduite des cellules solaires, Cependant, comme noté ci-dessus, le rendement des cellules classiques diminue pour une lumière incidente qui dépasse sensiblement des concentrations de l'ordre de 50 soleils. ta présente invention a pour objet une cellule solaire, qui sera décrite en se référant à plusieurs modes de réalisation, dans laquelle la surface expose de la cellule est caractérisée par des zones de réception de lumière "actives" séparées par des organes conducteurs qui peuvent être opaques0 Ces cellules peuvent être avantageuserent utilisées avec une structure lenticulaire qui dirige ou focalise la lumière solaire de façon qu'elle tombe dans sa quasi-totalité sur au moins une partie de la surface exposée de zones de réception de lumière de la cellule et les cellules ont une configuration appropriée pour fonctionner efficacement sur une large gamme d'intensités de rayonnement s'étendant bien au-delà de 50 soleils.; de telles concentrations peuvent être fournies par un appareil collecteur tel que celui décrit dans la demande de brevet français déposée le 23 Mai 1977 sous le NO 77 15701 au nom de la demanderesse et ayant pour titre "Appareil collecteur de rayonnement solaire". Une cellule solaire destinée à être utilisée avec un rayonnement de forte intensité a été décrite dans une note technique publiée par la NASA, intitulée "The High Intensity Soldai Cell - Key to low Cost Photovoltaic Power", de Bernard LO Sater et Chamdra Goradia, et présentée au onzième congrès des spécialistes du Photovolta#sme patronné par l'IESEs tenu en Mai 1975. D'autres cellules solaires ayant des jonctions p-n verticales sont décrites dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 690 953 au nom de Wise et dans un article intitulé "Analysis. of Vertical Multijunction Solar Cells Using a Distributed Circuit Model" de Pradeep Shah qui a été publié de Solîd-State Electro nics 1975, vol0 18, pages 1099-1106 Malgré les travaux qui ont été effectués en vue,d'essayer de réaliser des cellules solaires destinées à être utilisées avec une lumière de forte intensité, dont certaines ont comporté l'utilisation de jonctions p-n verticales, la technique n'a pas jusqu'à présent réussi à réaliser une cellule solaire de ce type utilisable en pratique qui soit efficace en service et pratique et fiable tant en ce qui concerne sa fabrication que son utilisation.Par exemple, la cellule solaire décrite dans la publication précitée de la NASA est formée par une série de tranches diffusées qui sont empilées et découpées pour former laserre de jonctions p-n verticales. Parmi les autres inconvénients que présente cette cellule, on notera l'incapacité d'utiliser des traitements de surface à haute température, tels que les techniques passivation autffRoyen d'un oxrde superficiel et la difficulté pour obtenir un espacement précis entre les jonctions peut être un problème supplémentaire dans certaines applications. En outre, les cellules solaires connues ne tirent pas-le meilleur avantage de l'accroissement du rendement qui peut être réalisé en réduisant au minimum l'effet des zones inactives (y compris les zones opaques) en dirigeant la lumière incidente sur les zones actives (ou non opaques) des cellules, Par conséquent, l'un des buts de l'invention est de réaliser une cellule solaire perfectionnée qui fonctionne efficacement et de manière fiable sur une large gamme d'lntensités d'éclairement, y compris les intensités très élevées. Un autre but de l'invention est de réaliser une cellule solaire ayant une utilité particulière lorsqdelle est ut sée en combinaison avec des moyens pour focaliser la lumière sur des zones choisies de la surface de la cellule. Un autre but de l'invention est de réaliser une cellule solaire du type général décrit qui peut être fabriquée e con omiquement. Encore un autre but général de l'invention est de rés- liser une cellule solaire qui, lorsqu'elfe est exposée à des concentrations relativement élevées de la lumière incidente, produit des quantités relativement importantes d'énergie électrique et est susceptible d'être construite sous forme d'un réseau de cellules élémentaires de construction unitaire ou monobloc. Afin de réaliser les buts ci-dessus ainsi que d'autres qui pourront apparaitre ci-après, la présente invention a pour objet une cellule solaire et un procédé perfectionné exposés dans la description qui va suivre et considérés en combinaison avec les dessins annexés dans lesquels :: - la figure a est une représentation schématique, en coupe, d'une cellule solaire selon un premier mode de réaliser tion de l'invention ; - la figure lA est une vue en perspective d'une partie d'une cellule solaire telle que représentée sur la figure 1 - la figure 2 est une représentation scbématique, en coupe, d'use cellule solaire selon une variante du mode de réalisation de la figure 1 - la figure 3 est une représentation schématique, en coupe, d'une cellule solaire selon un second mode de réalisation de l'invention ~ - la figure 4 est une représentation-schématique, en coupe, d'une cellule solaire selon un troisième mode de réa7lsa- tion de l'invention ; -#la figure 5 est une représentation schématique, en coupe, d'une cellule solaire selon un quatrième mode de reali- sation de l'invention - la figure 6 est une représentation schématiaue, en coupe, d'une cellule solaire selon un cinquième mode de réalisation de l'invention - la figure 7 est une représentat#ion schématique en coupe, d'une cellule solalre Selon une variante du mode de réa lisation de la figure 5 ;; - la figure 8 est une representation schématique, en coupe, d'une cellule solaire selon une autre variante du mode de réalisation de la figure 5 - la figure 9 est une représentation schématique, en coupe, d'une cellule solaire selon une variante du mode de réalisation de la figure ; et - la figure 10 est une représentation schématique, en coupe, d'une cellule solaire selon une autre variante du mode de réalisation de la figure 3D - la figure 11 est une vue en plan fragmentaire d'une tranche de silicium recouverte d'une couche d'oxyde telle qu'elle apparat à une étape de la fabrication d'une cellule solaire de l'invention - la figure 12 est une vue en coupe -suivant la ligne 12-12 de la figure Il ;# - la figure 13 est une vue en plan fragmentaire d'un réseau de connexions transversales formé dans la surface inférieure de la tranche représentée sur les figures Il et 12 ;; - la figure 14 est une vue en coupe suivant la ligne 14-14 de la figure 13 après exécution d'une diffusion servant à former des régions p+ - la figure 15 est une vue similaire à celle de la figure 13 montrant le dessin de découpes-effectuées dans la couche d'oxyde en préparation d'une diffusion n+ - la figure 16 est une vue en coupe suivant la ligne 16-16 de la figure 15 montrant l'exécution des étapes effectuées à la suite de celle représentée sur la figure 15 - la figure 17 est une vue similaire à celles représentées sur les figures 13 et 15 montrant un autre dessin de découpes effectuées dans la couche d'oxyde en prép#aration de l'établissement des contacts d'interconnexion entre les cellules - les figures 18 et 18a sont des vues en coupe, suivant la ligne 18-18 de la figure 17, montrant les étapes de l'opéra- tion dtétablissement des contacts d'interconnexion entre les cellules ; - la figure 19 est une vue slmilaire à celles des figures 13, 15 et 17 montrant les interconnexions entre les cel lules - les figures 20 et 21 sont des vues, similaires à celles des figures 11 et 12 qui illustrent une étape de traitement alternative, la coupe de la figure 21 étant effectuée suivant la ligne 21-21 de la figure 20 ; - la figure 22 est une vue en coupe, similaire à celle de la figure 18a, représentant une étape correspondante de la fabrication effectuée en utilisant l'étape alternative représentée sur les figures 20 et 21 ; et - les figures 23 et 24 sont des vues en coupe représentant d'autres étapes alternatives exécutées sur la tranche représentée en coupe sur la figure 22. les divers modes de réalisation de llinvention décrits ci-dessous ont tous été représentés comme ayant un substrat en silicium du type n. Il est bien entendu, cependant, que la cellule solaire de l'invention peut être également réalisée avec un substrat de polarité de type p auquel cas la polarité des autres régions de la cellule est inversée, les régions n étant remplacées par des régions p, les régions n+ par des régions p+.etc.. Il est également bien entendu que dl autres matières semiconductrices peuvent également être utilisées et qu'une structure à hêtéro- jonctions, tout aussi bien que la structure à homojonctions décrite, peut être utilisée. On se réfèrera maintenant aux modes de réalisation représentés sur les dessins ; la Figure 1 représente un agencement de cellules solaires désigné par la référence générale 10 qui est divisé en une série de cellules solaires élémentaires ou individuelles 12 dont chacune comprend un substrat semiconducteur 14 de type no les cellules solaires élémentaires 12 sont séparées les unes des autres par des bandes parallèles espacées 16 en une matière conductrice qui-peut être avantageusement de l'aluminium, les bandes 16 sont ainsi opaques mais la conductivité électrique et non l'opacité est la principale fonction des bandes 16, comme il apparaitra clairement ci-après.Une région 18 de type p+ est formée dans la surface supérieure de réception de la lumière 20 de chaque cellule solaire élémentaire à proximité d'une extrémité de la cellule et forme une jonction p-n avec le substrat de type n, Une région m 22 est également formée dans la surface supérieure du substrat à l'autre extrémité de la cel lulu. Les bandes 16 s'étendent dans le sens de la longueur de chacune des cellules élémentaires 12 ; comme représenté sur la figure 1, chaque bande comporte, à son extrémité supérieure, une partie transversale ou partie de rebord supérieure conductrice 24 qui s'étend au-dessus d'une partie de la surface de réception de la lumière 20 des cellules solaires élémentaires adjacentes 12 qu'elle recouvre, délimitant ainsi la superficie active, c'est-à-dire la superficie de la surface du substrat, qui est disponible pour recevoir le rayonnement. les mêmes parties de rebord 24 servent, en outre, de contacts électriques ou chimiques en ce sens que les rebords opposés-adjacents des parties de rebord ajdacentes 24 recouvrent les régions p 18 et n+22 de chacune des cellules solaires élémentaires et établissent un contact avec elles.Une partie verticale 26 s'étend à partir de la partie de rebord supérieure en aluminium et remplit l'espace entre les cellules solaires élémentaires adjacentes 12 ; on comprendra qu'un tel espace peut avoir été formé par gravure anisotropique auquel cas chaque partie verticale 26 peut être une matières de remplissage placée dans la rainure gravée. les parties verticales 26 peuvent être en aluminium, en une matière semiconductrice, telle que du silicium polycristallin ou en une matière isolante, telle que du verre ou de la résine époxyde dans tous les cas, cependant, les parties de rebord 24 sont électriquement conductrices, pour les fins déjà mentionnées.Pour achever la description de la cellule solaire, on indiquera qu'une mince couche d'oxyde de silicium est formée, par exemple par un procédé d'oxydation thermique, sur le dessus de la cellule et qu'un revêtement en oxyde ou revetement antiréfléchissant 29 est formé sur la surface exposée de réception de la lumière ou surface active du substrat. Une disposition typique des cellules, vue en perspective, a été représentée sur la figure lA. Etaht donné que l'utilisation des parties de rebord 24 opaques suråacentes a pour effet de réduire la superficie active disponible pour la conversion de l'énergie lumineuse, la cellule solaire de itinvention est utilisée, de préférence, avec des moyens de focalisation de la lumière, tels que la structure lenticulaire 30 représentée schématiquement.Cette structure lenticulaire focalise la lumière solaire incidente, représentée par les flèches 32, qui frappe la partie exposée de la surface substrat, à savoir sa partie non recouverte par les bandes opaques et focalise, de préférence, la lumière incidente en une bande de largeur réduite qui frappe la surface du substrat à une distance prédéterminée avec précision de la jonction p-n de chacune des cellules élémentaires 12 ; de préférence, la bande de lumière focalisée (coroentrée) est située à proximité de la région de jonction p-n adjacente à la partie de rebord 24 qui recouvre la région 18, comme représenté sur la figure 1. Dans la cellule solaire de la figure 1, les jonctions p-n des cellules solaires individuelles 12 sont utilement connectées électriquement en série au moyen de l'agencement conducteur entre les parties de rebord conductrices sur-jacentes 24 et ltem- placement des régions p+ et n+O En d'autres termes, au cours du fonctionnement de la cellule solaire de la figure 1, la lumière incidente sur la surface 20 provoque 11 écoulement des porteurs de charge dans le substrat à travers la jonction p-n de chaqueocellule solaire élémentaire. Le flux de courant résultant s'écoule en travers de la partie supérieure du substrat de type n et dans la région n 22 puis dans la partie de rebord 24 qui conduit le courant jusqu'à la région p+ de la cellule solaire adjacente.La conduction du courant s'effectue en série à-travers les cellules solaires individuelles jusqu'à un collecteur-de courant (non représenté)0 En supposant un éclairement identique de chacune des cellules, la tension totale d'un tableau de cellules élémentaires connectées en série est égale à la somme des #tensions aux bornes de toutes les cellules élémentaires0 Le courant de court-circuit total est égal au courant de court-circuit produit par une cellule élémentaire individuelle, Dans le mode de réalisation de l'-invention représenté sur la figure 2, lea cellules solaires élémentaires 34 sont séparées par une partie-intermédiaire de matière semiconductrice 35 qui est disposée entre des parties verticales adjacentes 36 et 38 d'un organe 40 en forme de 77 qui divise l'unique tranche en silicium de type n en une série de cellules solaires in dividuelles. Chacune des parties intermédiaires 35 a une conductivité de type n et comporte une région n+ 42 située iè long d'un cssté et en contact avec une partie conductrice verticale 36 et une région p+ 44 située le long alun autre côté et en contact avec l'autre partie conduct#rice 38. Les particules verticales 36 38, séparant les cellules solaires individuelles sont interconnectées par une partie de pont 50 formes de préférence, en aluminium qui, comme dans le mode de réalisation de la figure 1 comporte une partie transversale ou-partie de rebord 51 qui s'étend transversalemcent audessus des surfaces supérieures de chacune des cellules solaires adjacentes Les parties verticales 36, 38-peuvent- être formées dans la même matière conductrice que la~partie de pont ou elles peuvent être en une matière isolante, telle que du verre ou de la résine époxyde, ou elles peuvent être en une matière semiconductrice, telle que du silicium polycristàiiin ou encore en un métal autre que l'aluminium. Les parties de rebord en vis-à-vis 51 de chacun des canaux conducteurs recouvrent--- respectivement la région p+ 46 et la région p+ 46 de chaque cellule solaire et établissent un contact électrique avec elles. Comme dans le mode de réalisation de la figure 1 la surface inférieure de 1l cellule solaire qui est opposée à-la surface supérieure de réception de la lumière est revêtue d'une couche d'oxyde 32. Bien que le rayonnement soit représenté sur la figure 2 comme étant directement incident sur la surface des cellules solaires, un agencement de lentilles, tel que celui représenté sur la figure 1, peut être avantageuse ment utilisé avec la structure de cellule solaire représentée sur la figure 20 Lors du fonctionnement du mode de réalisation de la figure 2, le flux de courant induit dans les cellules solaires par le rayonnement incident s1 écoule à partir de la jonction verticale p-n 47 en travers de la partie supérieure du substrat jusqu'à la région n+ 48 et, de là, dans la partie de rebord conductrice 51 suivante puis à la région pa 46 de la cellule solaire adjacente. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 3 les cellules solaires 52 sont trapézoidales (vues en coupe) et sont séparées par des découpes 53 en forme de coin, formées, par exemple, par gravure anisotropique. Les découpes peuvent être, comme représenté, remplies d'une matière conductrice 54, telle que de l'aluminium. Une région 55 de type p+ formant une jonction p-n inclinée 56 avec le substrat de type n 57 est formée le long d'une partie d'une paroi de la cellule solaire en contact électrique avec l'aluminium conducteur. Une région n 58 est formée dans une partie de la paroi en vis-à-vis de la cellule solaire et est en contact électrique avec l'aluminium conducteur dans la découpe adjacente.La surface inférieure de la cellule solaire, opposée à la surface de réception du rayonne- ment, peut être, comme dans les modes de réalisation précédents, constituée par une pellicule d'oxyde. Au cours du fonctionnement de la cellule solaire de la figure 3, le courant s1 écoule à travers la jonction p-n jusqu'à la région n puis à travers I1 aluminium conducteur et, de là1 jusqu'à la cellule solaire adjacente Entant donné que la superfi cie de la surface supérieure de réception du rayonnement est relativement petite par rapport à celle de la surface inférieure, un système de focalisation de la lumière, tel que celui représenté sur la figure 1, peut être avantageusement utilisé dans le mode de réalisat.on de la figure 3. La cellule solaire représentée sur la figure 4 est similaire à celle de la figure 3 en ce sens que les cellules é7é- mentaires ont, en coupe, une forme trapézoidale et sont séparées les unes des autres par des rainures en forme de coins Dans le mode de réalisation de la figure 4, ces rainures sont remplies d'une matière isolante 60, telle que du verre ou de la résine époxyde. Chaque partie de matière isolante 60 est recouverte d'une couche de métal 61 qui s'étend sur la matière 60 et établit un contact électrique avec les régions p+62 et les régions n+63 des cellules solaires adJacentes pour réaliser une connexion en série entre les cellules adjacentes. Les parois des rainures de la cellule solaire de la figure 4 peuvent également être oxydées pour former un revêtement d'oxyde de silicium sur les parois et, ensuite, la rainure peut être remplie avec un métal ou avec une matière semiconductrice. Les rainures oxydées peuvent également être remplies avec du silicium polycristallin qui présente l'avantage d'avoir un coefficient de dilatation thermique qui est proche de celui du substrat de silicium0 le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 5 est également destiné à être utilisé avec un système de focalisation de la lumière, étant donné qu'il 'comporte également une zone de contact relativement grande avec une réduction correspondante de la superficie active de la surface supérieure de réception de rayonnement de la cellule0 Ainsi, comme représenté, la cellule solaire comprend un substrat n 64 à la surface supérieure duquel sont formées des régions p+66. La jonction p-n formée par les régions p+66 et le substrat n est essentiellement horizontale, étant parallèle à la surf#ace du substrat. Chacune des régions p+66 est recouverte par une électrode conductrice opaque 68 et la surface opposée de la cellule solaire est recouverte d'une région n+69 et d'un contact ohmique 70. A la différence de la connexion en série des cellules- #so1aires élémentaires individuelles des figures 1 à 4, la cellule solaire de la figure 5 n'est formée que d'une seule cellule dans laquelle plusieurs trajets électriquement en parallèle de flux de courant sont établis à partir des régions p+ individuelles et à travers le substrat jusqu'au contact ohmique 70 à la base de la cellule. Dans les modes de réalisation suivants, les cellules solaires élémentaires individuelles sont formées et connectées, dans l'ensemble, de la manière décrite en se référant aux figures 1 à 4 c'est-à-dire qu'elles sont formées sur une unique tranche de matière semiconductrice et connectées en série ou en sous-groupes de cellules connectées en série, ces sous-groupes étant connectés en parallèle, et un rendement accru de captage de courant est obtenu en réalisant deux jonctions ::p-n dans chaque cellule unitaire de telle sorte qu'un porteur de charge engendré par effet photoélectrique peut se déplacer jusqu'à une jonction p-n à partir d'une distance qui ne dépasse pas la moi tiô de la largeur de chaQue cellule solaire élémentaire individuelle par rapport à une distance qui peut être égale à la totalité de la largeur de la cellule dans les modes de réalisation des figures 1 à 4. Plus particulièrement, la cellule solaire représentée sur la figure 6 comprend une série de cellules solaires élémentaires individuelles 72 dont chacune comprend un substrat de type n 74* Les cellules solaires, comme dans le mode de réalisation de la figure 2, sont séparées par une région semi-conductrice intermédiaire de type n 76 de chaque côté de laquelle est disposée une partie conductrice verticale 78.Des régions p+ 80 sont formées le long de chaque paroi d'extrémité du substrat 74 et sont en contact avec les parties verticales conductrices adjacentes 78o D'une manière similaire, chaque région intermédiaire 76 comprend des régions p+82 forum es le long de sa paroi d'e#tré- mité et en contact avec la partie conductrice verticale adjacente 78. Une région n 84 est formée dans la surface opposée du substrat et est espacée vers l'intérieur des régions d'extrémité p+80. Pour connecter les cellules solaires en série, une connexion 86 schématiquement représentée est établie entre les régions verticales situées aux extrérit; Le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 7 est une variante de celui représenté sur la figure 6 mais il en diffère en ce sens que les cellules solaires adjacentes 94 sont séparées les unes des autres par des rainures remplies d'une matière isolante 96 qui peut être de la résine épo#- de, du verre ou autre matière isolante appropriée Les parois des rainures peuvent, alternativement être oxydées thermiquement après quoi les rainures peuvent être remplies avec du silicium polycristallin ou avec un métal, tel que de l'aluminium. Un avantage de l'utilisation du silicium polycristallin-pour remplir les rainures réside en ce qu'elle permet que la totalité de la surface des cellules, y compris la surface de la matière contenue dans les rainures, soit thermiquement oxydée. La connexion entre les cel W les adjacentes est effectuée en connectant entre elles les régions p+ 98 a#x'moyeP d'une connexion 100 représentée schématiquement. La région n 102 d'une cellule est connectée en série avec la région p 98 de la cellule solaire suivante au moyen d'une connexion 104. Comme dans le mode de réalisation de la figure 6, les surfaces supérieure et inférieure de la cellule sont recouvertes respectivement d'un revêtement de passivation anti-réfléchissant 106 et d'un revetement d'oxyde 108.Dans le mode de réalisation de la figure 7, étant donné que le courant doit s'écouler dans les régions p+ 98, ces régions doivent avoir une profondeur (épaisseur) suffisante pour transporter le courant et elles peuvent etre réalisées plus profondes que les régions p 80 du mode de réalisation de la figure 6 afin que ces régions soient capables de transporter le courant sans introduire une résistance série excessive. le mode de réalisation de la figure 8 représente une autre modification des modes de réalisation de la figure~6 et de la figure 7 en ce sens que les' -cellules solaires individuelles 110 sont séparées par une région de mati-ère isolante 112 comportant une couche conductrice 114 le long de chaque paroi latérales les couches conductrices -114 étant en contact avec les régions p+116 formées dans les cellules solaires adjacentes.Une connexion électrique en série est effectuée entre les cellules solaires adjacentes en interconnectant les#couches conductrices 114 adjacentes aux parois d'extrémité de chaque cellule solaire, comme représenté par la connexion 118, et en connectant les régions n 120 aux couches conductrices 114 en contact avec la cellule solaire adjacente. Etant donné que la conduction s'ef fectue, dans ce mode de réalisation, dans la couche métallique 1142 la résistance des régions p+ présente moins d'importance. le mode de réalisation de la figure 9 représente une variante du mode de réalisation de la figure 3 qui fait application du concept de l'utilisation de deux jonctions p-n par cellule élémentaire, comme dans les modes de réalisation des figures 6 à 8. Bn d'autres termes, les cellules solaires de la figure 9 sont séparées par des découpes en forme de coin qui sont remplies d'une matiere isolante 122 qui peut être constituée par une résine époxyde ou par du verre ; alternativement, les parois de la rainure peuvent entre oxydées et la rainure peut ensuite entre remplie de silicium polycristallîn ou de métal.Des régions p+ 124 sont formées le long de chaque paroi des cellules solaires 126 et une région n+ 128 est formée sur la surface inférieure de chaque cellule solaire. les cellules sont connectées en série au moyen d'une première connexion électrique 130, représentée sché matiquement, formée entre les régions p+ 124 de chaque cellule et par une seconde connexion 132 entre la région n+ 128 d'une cellule et les régions p+ de la cellule suivante. le mode de réalisation de la figure 10 représente une variante du mode de réalisation de la figure 9 à plusieurs égards. En premier lieu, la lumière est incidente sur la plus grande surface (la surface inférieure dans la figure 10) de chacune des cellules solaires 134. Des couches conductrices 136 par exemple en aluminium, sont formées sur les parois inclinées des cellules et la partie restante de la découpe est remplie avec une matiere isolante 1389 telle que de la résine épode ou du verre en outre, comme dans le mode de réalisation de la figure 9, les parois des rainures peuvent être oxydées et les rainures peuvent être remplies avec du silicium polycristallin ou avec un métal. Des régions p+ 140 sont formées dans les cellules solaires le long des parois inclinées et sont en contact avec la couche conductrice 136. Une région n+ 142 est formée dans la surface étroite (surface supérieure sur la figure 10) de la cellule solaire. Une connexion en série entre les cellules solaires adjacentes est effectuée au moyen d'une première connexion 144 qui raccorde la région n+ d'une cellule-avec les régions espacées p+ 140 de la cellule solaire adjacente. La large -surface (inférieure) de la cellule qui reçoit le rayonnement est, de préférence, recouverte d'un revêtement de passivation anti-réfléchissant 146.Si désiré, les couches métalliques peuvent être supprimées dans le mode de réalisation de la figure 10 et les régions p+ peuvent être rendues suffisamment épaisses pour transporter le courant avec une faible résistance Si désiré, la région ou couche n+ formée sur la surface inférieure dans les modes de réalisation des figures 6 à 10 peut être divisée en un certain nombre de régions n+ espacées de largeur réduite formées dans chaque cellule élémentaire, un contact électrique étant effe#ctuée avec une seule de ces régions n+. Une région m similaire pourrait être ajoutée à la surface inférieure ou surface arrière des modes de réalisation des figures 1 à 4 pour réduire la recombinaison en surface des porteurs. Dans une variante des modes de réalisation des figures 6 à 9, une unique région n de largeur réduite peut être formée dans la surface inférieure du substrat de chaque cellule élémentaire. Les connexions indiquées schématiquement dans les modes de réalisation des figures 6 à 10 peuvent être formées par des techniques de gravure sélective et de métallisation pour former les interconnexicns métalliques (par exemple en aluminium) entre les divers éléments de la cellule solaire. À d'autres égards les divers modes de réalisation de l'invention qui ont été décrits ici peuvent être fabriqués en utilisant les techniques connues de diffusion, de gravure anisotropiques, d'oxydation thermique, de dépôt sous vide, de dépôt de vapeur chimique, de photolithographie et autres techniques connues qui ne seront pas, par conséquent, plus complètement décrites ici0 Divers exemples spécifiques des techniques de fabrication utilisées seront décrite en se référant aux figures Il à 24. - -EXEMPLE 1- (utilisé pour fabriquer un mode de réalisation illustratif, dans l'ensemble tel que représenté sur la figure 7):. A- Comme représenté sur les figures 11 et 12 auxquelles on se réfèrera, on choisit une tranche 150 de silicium de type n ayant une surface plus que suffisante pour contenir le tableau désiré de cellules solaires elementaives. La tranche peut avoir une surface carrée de 2,54 cm de cte et une épaisseur 1 de l'ordre de 0,15 mm.Après nettoyage, la tranche est recouverte de couches isolantes 151, 152 de dioxyde de silicium, que l'on fait croître thermiquement sur une épaisseur- oe2 d'environ 0,5 à 0,8 Fm. Des dessins gravés alignés formant des rainures parallèles espacées 153 sont alors formés dans les deux couches d'oxyde, la longueur L des rainures étant inférieure à la largeur W de la tranche de sorte qu'après gravure une structure de bord de tranche continue 154 est conservée aux deux extrémités de toules les rainures. les rainures 153 peuvent avoir typiquement une largeur de 0,013 mm et 8tre espacées de 0,076 mm. B - les rainures 153 sont gravées de façon à former des parois parallèles rectilignes, complètement à travers la tranche recouverte d'oxyde, une solution de gravure appropriée étant l'hydroxyde de potassium chaud ou l'hddrazine. Les figures Il et 12 représentent la tranche après gravure ; cette tranche peut etre décrite comme étant constituée par des corps de cellule espacés 155, encore interconnectés dans les régions Se bord 154, les régions de bord 154 fournissant un support assurant l'espa cement précis entre les corps de cellule 155 au cours du traitement et étant enlevées à une étape ultérieure.Pour plus de commodité, les corps de cellule successifs ont été individuellement désignées a-b-c-d, ces corps de cellule faisant partie d'une série plus importante allant, par exemple, de a à z. C - L'étape suivante consiste à former les connexions transversales de type p+ sur la face-arrière ou dessous de la tranche pour interconnecter les régions p (désignées par la référence 98 sur la figure 7) qui. doivent être formées le long des parois verticales des rainures, c'est-à-dire sur les parois latérales verticales allongées respectives de chaque corps de cellule (désigné par la référence 94 sur la figure 7).Les connexions transversales sont effectuées dans des régions parallèles espacées en formant des régions de type p+ après enlèvement chimique local de l'oxyde pour exposer le silicium nu dans les régions alignées 156 (cf Figure 13), l'oxyde restant servant de masque de diffusion de sorte que le processus de diffusion p+ ne se produit que dans les surfaces localement exposées de sili- cium nue ypiquement, les connexions transversales 156 sont formées à des espacements de 0,15 mm suivant le sens de la longueur de chaque corps de cellule, ces connexions formant également des régions de contact p+ sur le dessous de chaque cellule élémentai reo En limitant la largeur de chaque connexion transversale (par exemple à une valeur compriseentre 0,025 et 0,050 mm), on laisse un espace libre suffisant pour l'établissement ultérieur de contacts n+ avec le dessous de chaque cellule élémentaire. On doit noter que les connexions transversales 156 des corps de cellule 155 impairs (par exemple, les corps a et c) sont décalées par rapport aux alignements des connexions transversales 156 des corps de cellule 155 pairs (par exemple les corps b et d) formant ainsi une disposition entrelacée ; on verra ultérieurement que cette disposion permet ltétablissement de-l1interconnexion en série désirée des régions p+ aux régions n+, des régions n+ aux régions p+ et des régions p+ aux régions ac des cellules du tableau. D - Les régions p+ décrites, établies par diffusion dans les connexions transversales~156 et dans les parois des rainures (98, figure 7), ayant été formées, on fait recrottre une couche d'oxyde sur les régions p+ (parois et connexions transversales). A cette étape de la fabrication, une coupe transversale des corps de cellule 155 est, dan#s l'ensemble, telle que représentée sur la figure 14, étant bien entendu qu'on h'a pas essayé dans la figure 14 de montrer une quelconque différence entre les épaisseurs d'oxyde qui recouvrent les iégion-s- p+ et les régions non p+ à la suite de la nouvelle croissance d'oxyde. Par commodi té, dans la coupe de la figure 14 seules les régions d'oxyde ont été représentées hachurées. E - L'étape suivant consiste à définir des régions n+ dans la surface arrière de la trahcne, ces régions n+ étant délimitées par des découpes rectangulaires 157 formées dans le revêtement d'oxyde, entre les connexions transversales adjacentes 156 comme représenté sur la figure 15, dans laquelle les lignes en traits interrompus indiquent les jonctions p+ -n. Les découpes 157 sont égal nt formées par enlèvement chimique local de l'oxyde pour mettre à nu le silicium et une diffusion n+ est effectuée, suivie d'une nouvelle croissance d'oxyde sur toutes les surfaces ; la tranche a alors, en coupe, la nature représentée sur la figure 16 dans laquelle, égalemRts seul l'oxyde de revêtement a été représenté hachuré. F - Jusqu'à ce point, on a décrit essentiellement le traitement des régions de la surface arrière et des parois des rainures ; on décrira maintenant les traitements effectués sur la surface avant Au cours d'une première étape, la couche d'oxyde de la surface avant est chimiquement enlevée pour mettre à nu le silicium et une mince région n+ (par exemple, d'environ 0,1 pm) est formée par diffusion dans la surface exposée du silicium poxr servir de barrière afin de réduire les effets de la recombinaison en surface.Ensuite, on fait croftre à nouveau une très mince couche d'ojyde, par exemple de 0,1 à 0,2 pm pour assurer la passivation des jonctions puis on effectue un traitement final de la surface par dépit d'un revetement anti-réfléchissant de Tri02 ou de G - On reprendra à nouveau la description du traitement de la surface arrière. Des petites ouvertures 58 (figures 17 et 18) sont gravées dans l'oxyde recouvrant la surface arrière aux emplacements des connexions transversales pt et des petites ouvertures similaires 159 sont gravées aux emplacements des connexions n #iquement, ces ouvertures ont environ 0,025 mm de côté et elles permettent l'établissement de contacts servant à interconnecter les cellules en série, comme représenté par la ligne 104 sur la figure 7.Pour l'établissement de tels contacts on peut, en utilisant une technique de masquage appropriée, déposer de l'aluminium au moyen d'une opération de dépôt sous vide pour établir et délimiter des points de contact 160 dans les o-uvertures 158 et des points de contacts 161 dans les ouvertures 159 comme représenté sur la figure 18a. Un frittage est effectué pendant une période de temps et à une température appropriées pour former des contacts ohmiques 160 et 161 avec les régions respectives p+ et n+ indiquées Sur les figures 18 et 18a, le traitement de la surface avant, décrit ci-dessus jusqu'au stade de la formation du revêtement anti-réfléchissant doit être considéré comme étant#représenté par la couche 162. E - L'interconnexion des cellules peut être achevée de plusieurs manières différentes0 La figure 19 représente une telle interconnexion effectuée par# desbandes de métallisation 163. l'es bandes de métallisation 163 peuvent être formées, par exemple, en employant des techniques utilisées dans la microélectronique qui consistent à remplir uniformément les rainures 153 et à graver le métal déposé pour former le réseau d'interconnexion ou par des procédés "discrets" tels que la formation des connexions au moyen de fils ou rubans qui ne nécessitent pas le remplissage des rainures 153 ;; alternativement , les rainures 155 peuvent être partellement remplies avant l'application d#'une résine époxyde conductrice, cette opération étant effectuée suivant un processus automatique. Si on utilise un procédé qui ne comporte pas le remplissage des rainures avant la métallisation, les rainures 153 doivent être remplies après la métallisation et avant que le tableau de cellules (tranche) soit retiré du dispositif de montage qui est utilisé au cours de l'étape de métallisation étant donné qu'il est bien entendu qu'un dispositif-de montage est utilisé pour assurer la rigidité au cours de l'opération de métallisation (interconnexion 163)o Pour remplir les rainures après la métallisation, il est-recommandé d1uti- liser une résine époxyde électriquement isolante et bonne conductrice de la chaleur ayant une température de durcissement comprise entre 1250 et 150#O, assurant ainsi la protection des conducteurs et la rigidité physique du tableau de cellules (tranche) au cours des manipulations ultérieures. I - Des-dispositions sont prises pour assurer les connexions extérieures de la cellule en fixant des conducteurs plus forts aux. corps de cellule 155 situés aux extrémités (par exemple, aux corps a et z, ce dernier non représenté) du tableau. L'étape de traitement finale consiste à sectionner les régions de bord de liaison 154 séparant ainsi tous les corps de cellule les uns des autres tout en conservant leur structure cristalline et leur orientation cristalline. Généralement, il est considéré commeçréférable de monter la tranche sur un support rigide en utilisant une cire à bas point de fusion tandis qu'on découpe les régions de bord 154 avec une molette diamantée ou avec une scie à fil et de la boue. Les bords coupés exposés sont décapés dans une solution de gravure appropriée pour éliminer les dommages produits par le découpage puis ils sont revêtus d'une couche de passivation. Le tableau de cellules multiples est alors terminé et peut être retiré de son support, nettoyé, vérifié et mis en service. On comprendra que la co figuration de contacts et d'interconnexion décalés ou étagés évite la nécessité d'avoir à utiliser une métallisation à deux niveaux tout en assurant une faible résistance série. En effet, chaque corps de cellule 155 constitue une unique cellule avec une région p+ commune et un certain nombre de contacts n+. fl existe un grand nombre de prises de raccordement entre la région p+ d'un corps de cellule 155 donné et les contacts .n+ du corps de cellule 155 -sdjacent à un de ses caties, et entre les n+ du corps de cellule 155 adjacent à son autre côtés et ses régions p+ de sorte qu'on obtient la connexion électrique en série désirée de tous les corps de cellule du tableau. - EXEMPLE U:- À - Comme représenté sur les figures 20 et 21 auxquelles on se réfèrera, on choisit une tranche de silicium de type n dont la surface est au moins suffisante pour contenir le tableau désiré ré de cellules élémentaires.En dehors de ces considérations de surface, la tranche peut astre telle que celle décrite dans ls emP ple I, la différence étant que, dans l'Exemple Il, il n'est pas nécessaire de prévoir une région de liaison des extrémités ou bord de liaison (tel que celui désigné par la référence 154 sur les figures Il et 12) pour maintenir l'intégrité de la tranche pendant tout le processus de fabrication.Conformément à l'Exemple II, les rainures 171 qui sont formées (par exemple gravées) pour délimiter les corps de cellule 172 qui seront finalement séparés sont (1) formées sur toute inétendue longitudinale de la tranche et (2) entaillés à partir d'une face (par exemple la face inférieure) de la tranche jusqu'à une profondeur proche de la face opposée du corps de silicium de la tranche mais sans traverser cette face.Toutes les étapes utilisées pour former les régions localisées d'un type de #conductivité#particulier, pour interconnecter des régions de types de condyctivité particuliers et pour appliquer les contacts ohmiques et la métallisation sont des opérations effectuées~, dans le cas de la configura tion illustrative de la figure 7 > par accès à partir de la sur- face inférieure de la tranche rainurées En outre, le tableau de cellules élémentaires multiples est complété en remplissant les rainures pour consolider la disposition relative espacée entre les régions de corps de cellule 172 avant (a) de découper les rainures dans la surface supérieure de la~tranche ou (b) de graver la totalité de la surface supérieure de la tranche jusqu'à une profondeur qui achève la séparation des régions de corps de ellule 172.Le traitement de la face avant est alors effectué comme précédemment décrit au paragraphe F de l'Exemple I, B - Plus spécifiquement, les figures 20 et 21 montrent que la profondeur initiale des rainures 171 découpées s'étend sur presque toute la distance, de la face arrière à la surface supérieure du silicium non oxydé, et on notera que la couche d'oxyde que l'on a fait croître recouvre la totalité de cette sur- face supérieure pendant ltexécution de toutes les étapes utilisées par accès à la tranche rainurée à partir de sa surface inférieure. Les opérations d'accès à partir de la surface inférieure de la tranche sont effectuées comme décrit dans le cas de l'Exemple I, aboutissant à l'obtention d'une tranche dont la coupe a été représentée sur la figure 22 immédiatement avant la métallisation réalisée comme représenté sur la figure 19 pour former un réseau d'interconnexion entre les éléments de contact ohmique 160' et 161'o C - Après exécution de cette opération de métallisation qui achève les opérations effectuées sur la surface inférieure de la tranche, on remplit les rainures 171 avec une résine époxyde électriquement isolante et bonne#conductrice de la chaleur (désignée par la référence 174 sur les figures 23 et 24), ce qui assure ainsi la protection des conducteurs etle maintien de l'intégrité physique du tableau de cellules (tranche) au cours des manipulations ultérieures et de l'exécution des opérations sur la surface avant. D - Suivant une première technique de traitement de la surface avant, les rainures 172 sont complétées jusqu a séparation en découpant le silicium exposé à travers des régions alignées définies par le masque d'oxyde, à partir de la surface avant de la tranche 170. Un tel découpage sur toute la largeur de la rainure produisant des parois de rainures à faces parai t lèles a été représenté sur la coupe de la figure 23 et le traitement de la surface avant est alors effectué, comme déjà décrit, pour former une couche mti-réfléchissante, désignée par la référence 162 dans l'Exemple I et également sur la figure 23, ou à d'autres fins. E - À titre de solution alternative à l'étape D cidessus, et en notant qu'un résultat inhérent de l'établissement des régions p dans les parois des rainures 171 a été d'établir, d'une manière similaire, la région p+ dans le fond en forme de V des rainures, l'opération de découpage à partir de la face avant (gravure) peut être effectu#e sur une largeur nettement plus étroite (mais toujours sur toute la longueur) que la largeur de l'espace entre les régions p+ en vis-à-vis des parois des rainures et cette entaille plus étroite peut ne stétendre que sur la profondeur juste suffisante pour assurer la coupure du sommet de la partie en V du fond des rainures afin d'obtenir l'aspect et la disposition relative représentée sur la vue en coupe de la figure 24.La figure 24 représente également le type de traitement de la surface avant déjà représenté dans les autres modes de réalisation et également désigné par la réfurence 162. F - Suivant encore une autre variante, le découpage final des rainures destinées à séparer les éléments dd corps de cellule 172 peut être effectué (à la place de l'étape D cidessus) par réduction uniforme par gravure de la surface supérieure de la tranche, par exemple jusqu'à la profondeur indiquée par la ligne en traits mixtes 175, sur la figure 23, ou jusqu ' à la profondeur indiquée par la ligne en traits mixtes 176, sur la figure 24o Dans le cas d'une gravure jusqu'à la ligne 175 de la figure 23, on obtient un produit final ayant des parois de rainures à faces parallèles sur toute leur hauteur avec des régions p+ à la surface supérieure et, dans le cas d'une gravure Jusqu'à la ligne 176 de la figure 24, on obtient un produit final qui comporte des régions p+ c#onvergentes s'incliv nant vers l'intérieur qui, à la surface supérieure, ne sont que très peu séparées fournissant ainsi une superficie dSexposition maximale de type de conductivité n sur la surface supérieure ou avant de la cellule achev#ée, étant bien entendu que, dans tous les cas, le traitement anti#reAfléchissant ou autre de la surface avant (couche 162) est également effectuée. - #:xEMPl'E III Suivant encore uneautre mode de réalisation, la tranche peut être choisie d'une surface égale à la surface utile finale comme indiqué pour l'Exemple Il et cette tranche est montée sur un support approprié de la surface supérieure au cours de l'exécution du découpage des rainures sur toute l'épaisseur ou sur une partie de l'épaisseur de la tranche et autres opérations déjà décrites utilisant un accès à partir #de la surface inferi- eure de la tranche pour le traitement de la tranche. À cette fin, il est préférable de déposer tout d'abord les revêtements de passivation et anti-réfléchissant 162 sur la surface supérieure re ou surface avant de la tranche pyis de déposer sur la couche 162 une couche de silicium polycristallin de 0,050 à 0,10 mm d'épaisseur destinée à servir de support au cours de toutes les opérations d'accès à partir de la surface inférieure. tu cours de ces dernières opérations, les rainures qui séparent les élé ments de corps de cellule peuvent être gravées sur toute lté- paisseur de la tranche d'originè, en prenant soin de choisir une solution de gravure qui arrête son action à l'interface passi vée. À ce stade, la totalité de la tranche a été découpée en éléments de corps de cellule séparés, mais les espacements et l'orientation correcte sont conservés grâce au support de montage polycristallin rigide. Après échèvement de toutes les interconnexions et le remplissage de consolidation des rainures entre les éléments de corps de cellules, la totalité de la structure arrière est revêtue d'une protection appropriée, telle qu'une couche d'oxyde formée par croissance thermique et le support polycristallin de la surface avant est éliminé par gravure pour laisser le produit fini complet et muni de son revêtement antiréfléchissant 162. On comprendra aisément que la cellule solaire selon l'invention, telle que représentée par les divers modes de réalisation décrits ci-dessus en se référant aux figures 1 à 9 (et également sur les figures 23 et 24) est particulièrement bien appropriée pour être utilisée avec un système de focalisation de la lumière qui dirige la lumière sur les zones actives ; étant donné que dans le mode de réalisation des figures 10 et 24 la superficie active utile s'étend sur presque toute la surface ex- posable, la tocalisation spécifique sur une petite zone active présente moins d'importance.Les cellules solaires, en général, sont caractérisées par une jonction p-n #qui peut être positionnée avec précision par rapport à la lumière incidente focalisée pour fournir un rendement de génération de porteurs optimal sur plusieurs cellules solaires individuelles connectées er série qui peuvent être avantageusement formées sur une tranche commune de matière semi-conductrice, telle que du silicium. Et étant donné que la cellule solaire de l'invention ne comporte pas de région ayant une résistance électrique élevée, la cellule est particulièrement avantageuse pour être utilisée avec un rayonnement de forte intensité. Plusieurs groupes de cellules solaires élémen taies connectées en série peuvent etre formés sur une tranche commune tout en étant électriquement isolés les unes des autres par exemple en gravant d'autres rainures traversant complètement le substrat ; on comprendra qu'une telle gravure effectuée pour diviser la tranche en groupes séparés est normalement orthogonale à la direction des rainures gravées (telle que celles remplies par la matière 26 sur la figure 1) qui séparent les cellules élémentaires individuelles de chaque groupe et que les sorties des groupes individuels peuvent être connectées extérieurement en parallèle. La cellule solaire de l'invention f en particulier dans les modes de réalisation des figures 1 à#4, est caractérisée par le fait qu'aucun courant ne s'écoule le long Qu à l'intérieur du plan de la régi#on diffusée ; ce point est particulièrement significatif dans le cas d'un rayonnement incident forteeent concentré. Dans les modes de réalisation décrits ensuite, il y a un flux de courant limité qui s'écoule dans la région diffusée qui, cependant, peut etre rendue suffisamment épaisse (ou profonde) sans qu'il en résulte des effets indésirables, pour réduire la résistivité des régions diffusées par #rapport à celle des régions diffusées relativement peu profondes qui sont nécessaires dans les cellules solaires classiques.Et, comme noté, dans ces modes de réalisation, les distances que parcourent les porteurs dans les régions diffusées sont relativement petites ce qui réduit également la résistance due au passage du courant dans ces régions. On a noté que les structures des figures 9 et 10 peuvent être essentiellement les mêmes, la différence principale étant la surface particulière utilisée pour recevoir le rayonnement in cident, les interconnexions électriques des cellules étant établies sur la surface qui n'est pas ainsi exposée' On comprendra qu'une inversion analogue de l'expostion des surfaces au rayonnement (avec une inversion correspondante de la surface non exposée utilisée pour l'interconnexion électrique des cellules élémentaires) peut s'appliquer aux configurations de base d'autres modes de réalisation, tels que par exenpls les modes de réalisation des figures 6 à 8.L'inversion de l'exposition peut également être effectuée dans le cas desmDdes de réalisation des figures 1 à 4 sans changer les interconnexions électriques étant donné que les connexions électriques sont inhérentes dans les structures de ces modes de réalisation0 Les exemples donnés ci-dessus correspondent à la si- tuation donnée à titre d'illustration, dans laquelle les parois des rainures sont essentiellement parallèles et perpendiculaires aux surfaces supérieure et inférieure du substrat en tranche' Pour produire de telles parois par une opération de gravure, il est nécessaire que le substrat de silicium soit caractérisé par,une orientation deu surface 9110 > , c'est-à-dire que les surfaces supérieur et inférieure de la tranche doivent être parallèles à un ensemble de plans / 1102 du cristal du substrat. Dans ces circonstances, un certain nombre de solutions de gravure anisotropiques (dont, notamment, l'hydroxyde de potassium chaud, l'hydrazinr, etc..) découpent des rainures à parois essentiellement parallèles, et si le processus de gravure est interrompu avant que la face oppose du substrat soit traversée, -un fond de rainure en forme de V est formé, comme représenté, par exemple, pour la rainure 171 de la figure 22. pour réaliser une définition gravée de rainures trapézoidales ou en forme de V, comme dans les figures 3, 4, 9 et 10, le substrat en tranche, dans le cas du silicium, doit être choisi avec une orientation de surface 4100 > , c'est-à-dire que ses surfaces supérieure et inférieure doivent être parallèles à un ensemble de plans #100 > du cristal du substrat, les mêmes solutions de gravure anisotropiques étant utilisées, On comprendra également que bien que l'invention ait été spécifiquement décrite ci-dessus en se référant à plusieurs modes de réalisation, des modifications peuvent y être apportées par les spécialistes de la technique sans pour cela nécessairement s'écarter de l'esprit ni sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Procédé de fabrication d'une cellule à semiconducteur, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à choisir un substrat en tranche composé d'une matière d'un premier type de conductivité, à découper des rainures parallèles allongées espacées dans la tranche, le découpage étant interrompu avant que des corps définissant des éléments parallèles distincts soient complètement séparés les uns des autres, au moins une première face de la tranche étant entaillée par les rainures, à former une région d'un second type de conductivité dans au moins une paroi de rainure de chacun desdits corps, à former des connexions conductrices séparées établissant un contact ohmique entre la région du second type de conductivité d'un élément et la région du -premier type de conductivité de l'élément #ltélement immédiatement adjacent, de tels contacts ohmiques étant ainsi établis progressivement d'un élement au suivant dans une unique direction franchissant tous les éléments, à consolider la tranche par remplissage des rainures puis à achever la-séparation des éléments les uns des autres tout en se servant du remplissage de consolidation des rainures pour assurer l'intégrité des positions des éléments séparés. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois latérales en vis-à-vis de chaque rainure sont, respectivement, du premier type de conductivité et du second type de conductivité et en ce que les connexions conductrices sont établies par le choix et l'utilisation d'une matière électriquement conductrice pour la consolidation de la tranche par remplissage des rainures0 3) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois latérales en vis-à-vis de chaque rainure sont du second type de conductivité et en ce qu'une matière électriquement isolante est choisie pour la consolidation de la tranche par remplissage des rainures. 4) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de découpage des rainures est effectuée à partir de ladite première face jusqu'à une profondeur inférieure à la totalité de l'épaisseur de la tranche et en ce que l'étape de séparation des éléments est effectuée par un autre découpage de rainures parallèles espacées d'une# manière similaire, à partir de l'autre face, cet autre découpage étant effectué sur une profondeur qui est suffisante pour intersecter le fond des rainures découpées par la première opération de découpage de rainures. 5) Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'étape de découpage de rainures est effectuée à partir de ladite première face jusqu a une profondeur inférieure re à l'épaisseur totale du substrat, et par le fait que l'étape de séparation est effectuée par gravure de l'autre face sur une profondeur suffisante pour intersecter les fonds des rainures découpées. 6) Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'étape de découpage de rainures est effectuée sur la totalité de l'épaisseur de la tranche mais sur une étendue longitudinale qui s'arrête avant d'atteindre les extrémités longi- tudinales de la tranche de telle sorte que des parties de bord d'extrémité relient les corps élémentaires espacés pour permettre ltexecution des manipulations au cours de la fabrication et en ce que la séparation des éléments est effectuée en découpant la tranche le long de ses extrémités lôngitudînales de facon à exposer les deux extrémités longitudinales de toutes les rainures remplies. 7) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le découpage est effectué au moyen d'une opération de gravure. 8) Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la seconde étape de découpage de rainures est effectuée sur une largeur correspondant àpproximativement à la largeur des rainures découpées par la première étape de découpage de rainu- res, 9) Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la seconde étape de découpage de-rainures est effectuée sur une largeur nettement inférieure à la largeur des rainures découpées par la première étape de découpage de rainures0 10) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat en tranche est un cristal de silicium choisi pour l'orientation de ses faces supérieure et inférieure dans le plan cristallographique 110 11) Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le substrat en tranche est un cristal de silicium choisi pour ltorientation de ses faces supérieure et inférieure dans le plan cristallographique 10 12) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat en tranche est un cristal de silicium et en ce que I'étape de découpage est effectuée en utilisant une solution de gravure anisotropique. 13) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les parois des rainures qui sont du premier type de con ductivité sont dopées pour contenir une région -locale ayant une plus forte concentration en impureté du premier type de conductivité. 14) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la surface de la tranche sur laquelle lesdits contacts ohmiques sont établis avec des régions du-premier type de conductivité est localement dopée de façon à être caractérisée par une plus forte concentration en impureté du premier type de conductivité. 15) Procédé de fabrication dtune cellule solaire à semiconducteur, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à choisir un substrat en tranche composé~ d'une matière d'un premier type de conductivité, à fixer un organe de renforcement rigide à une face de la tranche, à découper des rainures parallèles allongées espacées dans la tranche, le découpage étant effectué sur la totalité de ltépaisseur de la tranche pour séparer des corps formant des éléments parallèles distincts, de telle sorte que les corps formant de#s éléments sont retenus dans une disposition relative déterminée par le découpage des rainures, les autres faces des éléments de la tranche étant accessibles pour le traitement, à former une région ddna second type de conductivité dans au moins une paroi de rainure de chacun desdits corps, à former des connexions conductrices séparées établissant un contact ohmique entre la région du second type de conductivité d'un élément et la région du premier type de conductivité de l'élément immédiatement adjacent, de tels contacts ohmiques étant ainsi établis d'un élément au suivant dans une unique direction franchissant tous les éléments, à consolider la tranche découpée en remplissant les rainures et à réaliser ainsi une cellule solaire à éléments multiples qui peut être manipulée puis à retirer l'organe de renforcement de ladite face, le remplissage de consolidation des rainures servant à assurer l'intégrité des posituions des éléments séparés. 16) Procédé de fabrication d'une cellule solaire à semiconducteur, caractérisé en ce qu'il consiste à choisir un substrat en tranche composé d'une matière d'un premier type de conductivité à découper dans la tranche des rainures parallèles allongées espacées traversant au moins une première face de la tranche de façon à délimiter les cotés arrière et une proportion importante des parois latérales longitudinales de rainures séparant des parties de corps parallèles, définissant des éléments, les unes des autres, à former une région d'un second type de conductivité dans au moins une paroi de rainure de chacun desdits corps, à former des connexions conductrices établissant un contact ohmique entre la région du second type de conductivité d'un élément et la région du premier type de conductivité de 11 élément immédiatement adjacent, de tels contacts ohmiques étant ainsi établis progressivement d'une unité à la suivante dans une unique direction franchissant tous les éléments, à consolider la tranche découpée en remplissant les rainures, à maintenir la relation fixe des parties de corps de la tranche découpée pendant étape de découpage et toutes les autres étapes jusqu'à l'étape de consolidation et à terminer ensuite cette étape de maintien. 17) Procédé selon la revendication 16,-caractérisé en ce que l'étape de maintien consiste à fixer un organe de renfor cement rigide à l'autre face de la tranche avant l'étape de découpage, cette étape de maintien étant terminée par enlèvement de 11 organe de renforcement de la tranche consolidée. 18) Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que I'organe de renforcement rigide est fixé en appliquant une couche de silicium polycristallin à l'autre face sur une épaisseur convenable pour assurer le support~=rigide et l'espacement des éléments de corps complètement découpés, l'organe de renf#rcement étant enlevé par décapage. 19) Procédé selon la revendication 16 caractérisé en ce que l'étape de maintien comporte l'étape qui consiste à arsê- ter l'étape de découpage à une profondeur, à partir de la première face, inférieure à l'épaisseur de la tranche et en ce que l'étape de maintien est terminée en enlevant par décapage l'autre surface dans une mesure qui sépare complètement les éléments de corps les uns des autres. 20) Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'enlèvement par décapage est effectué le long des lignes locales allongées qui coracident avec les rainures allongées formées au cours de l'étape de découpage des rainures. 21) Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'étape de maintien comporte l'étape qui consiste à chol- sir une tranche ayant une surface supérieure à celle de la cellule solaire désirée, l'étape de découpage de la rainure consistant à découper les rainures à travers toute l'épaisseur de la tranche et sur une étendue longitudinale s'arrêtant avant les limites longitudinales de la tranche de telle sorte que les régions de bord d'extrémité de la tranche maintiennent la disposition spatiale relative fixe des éléments. de corps formés par l'étape de découpage des rainures, l'étape de maintien étant terminée par la séparation des régions de bord d'extrémité de la tranche des extrémités longitudinales des éléments de corps. 22) Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que les parois latérales en vis-à-vis de chaque rainure sont du second type de conductivité et en ce que, pour chaque élément de corps, plusieurs régions de connexion transversale longitudinalement espacées du second type de conductivité sont formées dans ladite première face entre les parois du second type de conductivité d'un tel élément de corps qu'elles connectent et en ce que les régions dans ladite face qui sont situées entre les régions de connexion transversale sont dopées pour contenir une plus forte concentration locale en impuretés du premier type de conductivité. 23) Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que les régions de connexion transversale d'un corps d'élément sont situées dans une disposition longitudinalement intercalée avec celles du corps d'élément immédiatement adjacent;