Brevet FR2522444A1 — publié le 19830902

L'invention concerne les cellules photovoltaïques. L'invention concerne plus particulièrement des cellules solaires ternaires III-V à couleurs multiples. Des cellules photovoltaiques telles que des cellules solaires au silicium ou à composé III-V sont capables de transformer le rayonnement solaire en énergie électrique utilisable La transformation en énergie élec- trique est le résultat de ce qui est bien connu dans le domaine des cellules solaires sous le nom d'effet photo- voltaïque Le rayonnement solaire illuminant une cellule solaire est absorbé par la couche semiconductrice qui génère des électrons et des trous Les électrons et les trous sont séparés par un champ électrique interne, par exemple une jonction de redressement telle qu'une jonc- tion PN, dans la cellule solaire Les électrons se dépla- cent vers la région de type N et les trous se déplacent vers la région de type P La séparation des électrons et des trous à travers la jonction de redressement a pour résultat la génération d'un courant électrique connu sous le nom de courant photo-électrique et d'une tension élec- trique connue sous le nom de tension photo-électrique. Les chercheurs travaillant sur l'effet photo- voltaique ont effectué des investigations dans diverses voies, visant à la génération d'électricité à partir du rayonnement solaire, d'une façon économique, pouvant riva- liser avec les moyens classiques de génération d'électri- cité La recherche s'est concentrée principalement sur deux variantes de production d'électricité à bon marché à partir de cellules solaires En suivant la première voie, les chercheurs ont essayé de produire des cellules solaires non cristallines de faible coût, par exemple en silicium amorphe, et de déployer ensuite les cellules sous forme de réseaux sur plaques planes de grande surface Suivant la seconde voie, les chercheurs utilisent une lentille en matière plastique comme collecteur de grande surface, en association avec des cellules solaires plus petites, mais plus efficaces La lentille (ou le réseau de lentilles) focalise le rayonnement solaire sur la cellule solaire monocristalline de faible surface (ou le réseau de cellu- les solaires). L'invention porte sur des cellules solaires mono- cristallines perfectionnées, à rendement élevé, obtenues par la seconde voie bien que, si les coûts des matériaux diminuent, la cellule selon l'invention puisse être égale- ment utilisée selon la première voie A ce jour, les cellules solaires ayant les rendements de conversion les plus élevés ont été réalisées en Ga AS, composé semiconduc- teur III-V. Des cellules solaires à couleurs multiples, c'est- à-dire des cellules qui absorbent la lumière à deux lon- gueurs d'ondes ou plus, dans deux matières ou plus, lais- sent espérer des rendements de conversion encore plus élevés Des cellules solaires à couleurs multiples ont été décrites dans divers brevets tels que les brevets des Etats- Unis d'Amérique N O 4 017 332, Ne 4 179 702 et N O 4 128 733, et dans diverses publications techniques telles que la publication "Fifteenth IEEE Photovoltaic Specialists Con- ference, 1981, pages 1289-1293. Des cellules solaires à couleurs multiples sont formées à partir de divers semiconducteurs contenant chacun une jonction photosensible et chaque matière semiconduc- trice est sensible à une partie différente du spectre solai- re La cellule à couleurs multiples la plus simple, du coût le plus faible, est obtenue par croissance de ces diverses couches les unes à la suite des autres de façon à former une pile de films monocristallins sur une tranche monocristalline. On a fabriqué des dispositifs à partir de systèmes de matière Al _x Gax Asy Sbyt,Al Ga In As ou Ga x Inx Asy Pl utilisant un réseau vertical en concordance avec, par exemple, Ga As 1 x Sbx, Ga 1 X Inx As et Allx Gax Asl_ Sby, Ga 1 x Inx P, respectivement. Les systèmes de croissance utilisés pour fabriquer ces dispositifs assurent une croissance de couche rapide au moyen de systèmes d'épitaxie en phase liquide (LPE) ou de systèmes de déposition d'organométalliques en phase vapeur (CVD) travaillant à une pression totale de 100 k Pa. Les composés contenant de l'aluminium présentent des problèmes de stabilité lorsqu'ils sont exposés aux conditions ambiantes L'aluminium tend à capter de l'oxy- gène et du carbone La captation d'impuretés comprenant de l'oxygène et du carbone pose un problème pendant la croissance du film et rend moins stables les dispositifs finalement obtenus lorsqu'ils sont utilisés en extérieur, dans l'air humide. La croissance du composé Gal xlnx As _y Py par déposition d'un organométallique en phase vapeur pose des problèmes physiques résultant de l'agent de transport de l'indium organométallique, à savoir le triéthylindium, TE In Un problème est que le TE In possède une pression de vapeur très basse, rendant difficile l'alimentation de la zone de croissance en ce composé Un second problème posé par le TE In est qu'il réagit prématurément à la tempéra- ture ambiante avec As H 3 et PH 3 Le composé-résultant, for- mé par élimination d'un alcane, n'est pas volatil Ces problèmes rendent difficile le travail effectué avec le système Ga In As P. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 4 278 474 décrit l'utilisation de super-réseaux ou superstructures Si, Ga As P et Ga As/Ga As P Cependant, ce système est affecté par deux problèmes Le premier est une grande discordance de réseaux et le second est un très grand écart entre les coefficients de dilatation thermique La discordance de réseaux est d'environ 4 % On a réalisé des super-réseaux ou superstructures afin de résoudre le premier problème. Cependant, le problème de la discordance thermique est plus difficile à résoudre La couche Ga As P s'étant formée sur Si est en équilibre thermique à la température de croissance; au refroidissement, elle se rétracte beaucoup plus que le substrat de silicium Il en résulte une couche Ga As P craquelée, qui détruit la cellule solaire. Ainsi, il est très souhaitable de disposer d'un système à composé semiconducteur ternaire III-V ne contenant pas d'éléments provoquant une réaction de la couche fabri- quée avec les conditions atmosphériques ambiantes, ce qui réduit la durée de vie du dispositif photovoltalque, par exemple Alî X Ga X As En outre, il est souhaitable de disposer de couches ternaires ou quaternaires III-V ayant une con- cordance de réseaux inférieure à + 1 % et n'exigeant pas de super-réseaux, voir, par exemple, le brevet N O 4 278 474 précité, pour éviter la discordance des couches actives d'une cellule photovoltalque à couleurs multiples Il est en outre souhaitable, le cas échéant, de disposer d'une cellule à couleurs multiples pouvant renfermer de très minces couches de transition afin d'éviter ou de réduire la discordance entre les couches actives Il est également souhaitable de disposer d'une cellule à couleurs multiples qui ne soit pas limitée à un choix de matières dont le réseau est en concordance uniquement avec une constante de réseau unique dans laquelle la composition des couches est fixée par la nécessité de faire croitre verticalement un système de matières en passant d'un composé IIIV, s'alliant sur le côté V, par exemple Ga Asî 1 x Sbx, à un composé IIIV s'alliant sur les côtés III et V, par exemple Al X Gax As -Y Sby Il est également souhaitable de disposer d'un procédé de croissance qui permette de fabriquer les couches multiples à des températures inférieures, comprises entre environ 500 et environ 650 VC, et à des vitesses de crois- sance inférieures, comprises entre environ 1 pm/m et en- viron 10 Jm/m, à celles demandées par le procédé d'épitaxie en phase liquide Il est également souhaitable de disposer, d'un système de cellule à couleurs multiples dans lequel les couches sont alliées sur le côté V et des composés V peuvent être fournis en excès, en raison de leur volati- lité, sans affecter la couche semiconductrice Il est en outre souhaitable d'éviter une couche fabriquée à partir de matières telles du triéthylindium, TE In, qui réagissent prématurément avec les autres composés, par exemple As H 3 et PH 3, nécessaires à la formation de la couche semicon- ductrice. Ces propriétés souhaitables ainsi que d'autres propriétés sont obtenues dans la cellule solaire à couleurs multiples et son procédé de fabrication selon l'invention. L'invention utilise les alliages semiconducteurs Ga Asî 1 x Sby Px Les alliages ont des énergies de bande interdite qui réagissent au rayonnement solaire dans la plage d'environ 1,3 à environ 0,35 micromètre. Des cellules à deux couleurs et à trois couleurs peuvent être fabriquées La cellule à deux couleurs com- prend des couches d'homojonction de Ga As 11 Sby pour la cellule à bande interdite basse et de Ga As 1 x Px pour la cellule à bande interdite haute Les cellules peuvent être fabriquées sur des substrats de Ga As ou de Ge Des jonc- tions de claquage ou de court-circuit séparent les cellules Ga As î-x Px et Ga As 1 1 Y Sb Des jonctions convenables de court- circuit peuvent être réalisées à l'aide de couches de Ga As i 5 ou de Ge d'environ 0,0075 micromètre, c'est-à-dire 7,5 nm, à environ 0,1 micromètre d'épaisseur Les cellules à deux couleurs peuvent être fabriquées avec deux ou trois bornes en contact avec les couches actives. Des cellules à trois couleurs sont fabriquées en Ga As 1 Y Sby pour la bande interdite basse, en Ga As pour la bande interdite moyenne et en Ga As 1-x PX pour les cellules de bande interdite haute Les couches d'homojonction sont séparées les unes des autres par des jonctions de court- circuit Cette réalisation limite la discordance de réseau à chaque étape entre les couches à environ + 1 % Les jonctions sensibles à la lumière sont à l'intérieur des couches et sont donc éloignées des interfaces de discor- dance Dans une forme préférée de réalisation, la discor- dance est en outre réduite par l'addition d'une couche de transition d'environ 0,02 gm d'épaisseur, en un alliage de composition intermédiaire, à chaque interface entre les couches actives de la cellule à couleurs multiples. Par exemple, la discordance entre couches dans une cellule à trois couleurs est réduite à environ + 0,5 % si une couche de Ga As Oq 9 Sbo 11 est réalisée entre la cellule Ga As et la cellule à bande interdite basse ayant une composition Ga As O 8 Sb 0,2 ou entre le substrat Ga As et la cellule à bande interdite basse De façon similaire, une couche de Ga As 0, 9 P 0,1 entre la cellule à bande interdite haute, ayant une composition Ga As 0,8 PO 2 et la cellule Ga As à bande interdite moyenne ou médiane, réduit la discordance. Les couches de transition ne contiennent pas de jonctions sensibles à la lumière. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est un graphique montrant des pro- priétés des alliages semiconducteurs Ga Aslxy Sby PX; la figure 2 est une coupe transversale d'une cellule photovoltaique à composé III-V à deux couleurs, comportant des couches d'homojonction sensibles à la lu- mière, en Ga Asl y Sby et Ga Asl x Px; la figure 3 est une coupe transversale partielle d'une cellule photovoltalque à composé III-V à trois cou- leurs renfermant des couches d'homojonction sensibles à la lumière en Ga Asl y Sby, Ga As et Ga Aslx Px; la figure 4 est une coupe transversale partielle d'une cellule photovoltalque à composé 111-V à trois cou- leurs, analogue à celle de la figure 3, renfermant en outre des couches de transition entre les couches actives d'homojonction; et la figure 5 est une coupe transversale partielle d'une cellule photovoltaique à composé III-V à deux cou- leurs et trois bornes renfermant des couches d'homojonction sensibles à la lumière, en Ga Asly Sby et Ga Asl x Px. La figure 1 est un graphique montrant des pro- priétés des alliages semiconducteurs Ga Aslx y Sby Px Ce graphique donne la constante du réseau en fonction de l'énergie de bande interdite pour des éléments semiconduc- teurs III-V et IV Les alliages Ga Asl xy Sby Px sont mis en évidence par le trait gras Pour x et y La largeur de la plage d'énergies possibles de bande inter- dite rend les alliages semiconducteurs parfaitement adaptés à la fabrication de cellules solaires à concentrateur à deux et trois couleurs Alors que des chercheurs ont uti- lisé jusqu'à présent des composés qui occupaient la plage d'énergies verticalement (axe y) avec une constante de réseau fixe (axe x), quelle que soit la chimie des composés, l'invention s'étend sur cette plage en permettant de petites variations de la constante de réseau, par pas, et de petites variations chimiques, par pas, dans la région du Groupe V. Ceci facilite la fabrication des cellules à couleurs mul- tiples. Une cellule solaire à deux couleurs selon l'in- vention est illustrée en 10 et appelée ci-après cellule solaire 10, comme montré sur la figure 2 Le rayonnement solaire 100 sert de point de référence pour le haut et le bas de chaque couche ou région La cellule solaire 10 comporte un substrat 12 en germanium, en arséniure de gallium ou en toute autre matière convenable Le substrat peut avoir une conductivité de type N ou de type P Si le substrat est de conductivité de type N, les couches d'homo- jonction forment des jonctions NP En variante et dans le cas des figures 2, 3 et 4, le-substrat est de conductivité de type P et les couches d'homojonction forment des jonc- tions PN Le substrat 12 est de conductivité de type P ayant une concentration de dope de l'ordre de 1 x 1018 atones dopants par cm 3 (Da/cm 3), avec un agent convenable de modi- fication de la conductivité du type P, tel que du zinc, du cadmium, du magnésium et autre. Une première couche 14 d'homojonction en Ga As Y Sby est réalisée sur le substrat 12 La couche de Ga As -y Sb comprend un réseau qui est en concordance avec Yy celui du substrat,-à moins d'environ + 1 % On a découvert que lorsque l'on utilise une déposition chimique sous vide en phase vapeur d'un organométallique (MO-CVD), une dis- cordance de réseau pouvant atteindre environ + 1 % peut être tolérée sans nuire gravement aux performances d'ensemble de la cellule solaire, bien qu'il soit préféré une concor- dance de réseau aussi proche que possible de la constante de réseau du substrat. La couche 14 de Ga As 1 y Sby possède la valeur y ajustée en fonction du spectre solaire afin de maximiser la conversion d'énergie et d'établir une bande interdite inférieure à la bande interdite de toutes couches de bande interdite plus élevées telles que la couche semiconductrice d'homojonction supérieure 18 Normalement, la couche Ga As Y Sby est choisie de manière à avoir son coefficient d'absorption le plus grand vers la bande infrarouge du spectre, tandis que la couche supérieure 18 est choisie de façon que son coefficient d'absorption soit compris dans la bande visible et ultraviolette du spectre solaire. Y peut varier d'environ 0,1 à environ 0,4 et de préférence d'environ 0,2 à environ 0,3 Par exemple, une couche Ga As Sb, dans laquelle y est de 0, 2, c'est-à-dire une 1-y y couche de Ga As 0,8 Sb 0,2 ' possède une énergie de bande inter- dite d'environ 1,1 électron-volt (e V) et elle convient comme couche d'homojonction de bande basse. La couche 14 présente une épaisseur comprise entre environ 2,5 gm et environ 3,5 hum et elle comporte des régions 14 a, 14 b, 14 c et 14 d ayant des conductivités différentes, qui forment une homojonction PN La première région 14 a, de conductivité de type P, possède une con- centration de dopes d'environ 6 x 1018 Da/cm' et une épais- seur d'environ 0,1 à 0,3 Hm La deuxième région 14 b de la couche 14, de conductivité de type P, possède une con- centration de dopes d'environ 3 x 1017 Da/cm 3 et une épais- seur d'environ 2 à 2,5 Hum La région 14 b forme une homo- jonction avec la troisième région 14 c de conductivité de type N La région 14 c possède une concentration de dopes d'environ lxl O 18 Da/cm 3 d'atomes de dopage de type N et une épaisseur d'environ 0,2 à 0,7 Hem Des atomes de dopage convenables de type N sont le sélénium, le tellure ou le soufre, etc La région 14 c présente une conductivité qui évolue pour être du type N+ dans une région 14 d La con- centration de dopes de la région 14 d est d'environ 1 x 1019 Da/cm 3 et cette région présente une épaisseur d'en- viron 0,04 à 0,08 gm La région 14 d est en contact avec une jonction 16 de court-circuit qui sépare la couche 18 d'homojonction de bande interdite supérieure de la couche 14. La jonction 16 de court-circuit peut être une couche de germanium dopée à une conductivité du type N+ ou du type P, comme décrit dans le b evet des Etats-Unis d'Amérique N* 4 255 211, ou bien une couche 16 de matière telle que Ga As, ayant une région 16 a en Ga As dopée à une conductivité de type N+ et une couche 14 de contact ayant une seconde région 16 b en Ga As dopée à une conductivité de type P+ Une jonction tunnel dans la couche 16 permet le transport d'électrons entre la couche semiconductrice 14 et la couche semiconductrice 18 sans formation, entre la région 14 d et la région 18 a, d'une contre-jonction PN qui affecterait les performances de l'ensemble du dispo- sitif 10 La jonction 16 de court-circuit de type Ga As N+ /P+ présente une épaisseur de l'ordre d'environ 40 nm. Si du germanium de type N+ ou de type P est choisi pour la jonction 16 de court-circuit, la couche n'a une épais- seur que d'environ 0,0050 à environ 0,0075 om. Une couche 18, en contact avec la jonction 16 de court-circuit et en concordance de réseau avec elle, à moins d'environ + 1 %, est constituée d'une matière ayant une bande interdite supérieure à celle de la couche 14, par exemple en arséniure-phosphure de gallium Ga As( 1 x)PX ayant des régions 18 a, 18 b, 18 c et 18 d de conductivités différentes La valeur x peut être comprise entre environ 0,1 et environ 0,3 et elle est de préférence d'environ 0,2 L'arséniure-phosphure de gallium constitue une couche supérieure préférée, car cette matière n'est pas affectée par les conditions atmosphériques ambiantes Il en est autrement de l'arséniure de gallium et d'aluminium qui est sujet aux dégradations par l'air humide De plus, les composés du Groupe V utilisés pour former les couches tendent à se volatiliser et ne soulèvent pas de problèmes par inclusion de défauts de seconde phase Ainsi, le débit d'écoulement des organométalliques n'a pas à être surveillé avec une précision extrême pendant l'opération de fabrica- tion. La région 18 a de conductivité du type P+ présente une épaisseur d'environ 0,1 à 0,3 gm, et de préférence d'environ 0,2 gm, et elle comprend des agents de modifica- tion de conductivité du type P, indiqués précédemment, à une concentration d'environ 6 x 1018 Da/cm 3 La région 18 b de conductivité du type P a une épaisseur d'environ 2 à 3 am, de préférence d'environ 2,2 om, et présente une con- centration de dopes de type P d'environ 3 x 1 o 17 Da/cm 3. Une région 18 c, formant la jonction PN avec la région 18 b, présente une conductivité de type N et renferme des agents de modification de conductivité de type N, indiqués pré- cédemment, à une concentration de dopage d'environ 1 x 1018 Da/cm 3 La région 18 c présente une épaisseur d'environ 0,2 à 0,7 hm, et de préférence d'environ 0,5 am Enfin, la couche semiconductrice 18 comporte une région 18 d de conductivité de type N, d'environ 0,1 dom d'épaisseur, avec une concentration de dopes d'environ 1 X 1019 Da/cm 3. Facultativement, une couche 20 de passivation de toute matière convenable, permettant de réduire la vitesse de recombinaison en surface du dispositif, est en contact avec la couche 18 Un exemple d'une couche de passivation convenable est une couche d'arséniure-phosphure de gallium dans laquelle x est légèrement augmenté par rapport à la valeur qu'il présente dans la couche 18 Par exemple, si la couche 18 est constituée de Ga As O 8 P 0,2 ' la couche 20 sera une composition supérieure à celle-ci ou approximativement Ga As 0,75 PO,25 La couche 20 de passiva- tion présente une épaisseur d'environ 0,01 à environ 0,3 dom, et de préférence de 0,02 gm. La cellule solaire multijonction 10 est complétée par des contacts électriques 22 sur le substrat 12 et 26 sur la couche 20, respectivement Des fils 25 et 27 per- mettent l'écoulement du courant électrique généré pendant l'illumination de la cellule solaire par le rayonnement solaire 100 Les contacts électriques 22 et 26 peuvent être constitués, soit d'une couche métallique uniforme unique, soit d'une électrode de grille De plus, la cellule est normalement utilisée avec une lentille de concentration, -2522444 comme décrit dans le brevet N O 4 255 211 précité Faculta- tivement, la cellule solaire peut également comporter des revêtements anti-réfléchissants et autres. La figure 3 illustre une cellule solaire 30 à trois couleurs Le substrat 32 correspond au substrat 12 de la figure 2 La couche 34 est identique à la couche 14 de la figure 2 La couche 38 correspond à la couche 18 de la figure 2; cependant, la bande interdite de la couche est réglée à environ 1,8 e V en donnant à x une valeur égale à environ 0,3 Les couches 36 correspondent à la couche 16 de la figure 1. La cellule solaire 30 comporte en outre une couche 48 d'homojonction en Ga As séparée des couches 34 et 38 par des couches 36 de jonction de court-circuit La couche 48 possède une énergie de bande interdite d'environ 1,45 e V et une épaisseur d'environ 2,5 à environ 3,5 gm, et de préférence égale à environ 3 om La couche 48 comprend des régions 48 a, 48 b, 48 c et 48 d ayant, respectivement, des conductivités du type P+, de type P, de type N et de type N Les régions ont des épaisseurs comparables à celles des couches 36 et 38. La figure 4 illustre une cellule solaire 50 à trois couleurs qui comprend en outre des couches de tran- sition 70, 72 et 74 Les couches 52, 54, 56 et 58 sont identiques aux couches 32, 34, 36 et 38 de la figure 3. La couche 68 correspond à la couche 48 Des contacts et des fils 62, 63, 66 et 67 correspondent aux contacts et aux fils 42, 43, 46 et 47 de la figure 3 Les couches 70 et 72 sont en Ga As 1 Y Sby, o la valeur de y, dans le cas des couches 70 et 72, est inférieure à celle dans le cas de la couche 54 Par exemple, si la couche 54 est en Ga As 8 Sb 02 ' les couches 70 et 72 sont alors en Ga Aso 15 b 0,1. Les couches 70 et 72 ont une épaisseur d'environ 0,02 am. Les couches 70 et 72 ont, respectivement, des conductivités du type P+ et du type N La couche 74 est en Ga Asî x PX, o la valeur de x est inférieure à celle utilisée dans la couche 58 Par exemple, si la couche 58 est en Ga As 08 P 02 ' la couche 74 est en Ga As Og Po,1 La couche 74 présente une épaisseur d'environ 0,02 gm et une conductivité de type P+ La composition exacte des couches 70, 72 et 74 est ajustée pour minimiser les défauts lorsque les compositions des matières passent de Ga As Y Sby à Ga AS à Ga Asî x Px. La figure 5 illustre en coupe partielle une cellule solaire 80 à deux couleurs et trois bornes Le rayonnement solaire 100 sert de point de référence pour indiquer le haut et le bas de chaque couche ou région La cellule solaire 80 comporte un substrat 82 en germanium ou de préférence en arséniure de gallium Le substrat peut avoir une conductivité de type N ou de type P Avec un substrat 82 de type P, on produit une cellule solaire PNP Avec un substrat 82 de type N, on fabrique une cellule solaire NPN Des cellules solaires PNP peuvent être connectées à des cellules solaires NPN, en série, pour éliminer les problèmes de concordance de charge indépendantes, comme décrit par Sakai et collaborateurs, J Appl Phys, 51 ( 9), pages 5018-5024 ( 1980) A titre illustratif, le substrat 82 est en Ga As dopé à une conductivité de type N+ et, par conséquent, la cellule solaire 80 est une cellule solaire NPN La première couche 84 d'homojonction de Ga As Y Sby est réalisée sur le substrat 82 y possède les mêmes valeurs possibles que les valeurs y de la cellule solaire à deux couleurs. La couche 84 comporte des régions 84 a de conduc- tivité de type N+, 84 b de conductivité de type N, et 84 c de conductivité de type P+ Les régions sont dopées par des dopes convenables de type N et de type P et aux con- centrations indiquées précédemment La région 84 a de type N+ présente une épaisseur d'environ 0,5 à environ 1,5 Dam, et de préférence égale à environ 1 am La région 84 b de type N présente une épaisseur comprise entre environ 1,5 et environ 3,0 gm, et de préférence égale à environ 2,0 Dm. La région 84 c de type P+ présente une épaisseur d'environ 0,1 à environ 0,3 gm et de préférence égale à environ 0,2 am. L'homojonction NP de la couche 84 est formée entre les régions 84 b et 84 c. Une couche 86 de transition en Ga As de type P+ est réalisée sur la couche 84 en Ga As Y Sb Y' Une cellule solaire à trois bornes ne nécessite pas la présence d'une jonction de court-circuit entre les homojonctions, mais seulement une simple transition 86 La couche 86 présente une épais- seur comprise entre environ 0,05 et environ 0,15 um, et de préférence égale à environ 0,1 Nom. Une couche 88 d'homojonction incidente en Ga Asî x PX est réalisée sur la couche de transition 86 La couche 88 présente les mêmes valeurs possibles de x que dans le cas de la cellule à deux couleurs représentée sur la figure 2 La couche 88 comporte des régions 88 a, 88 b et 88 c de conductivités,respectivement, de type P+, de type P et de type N L'homojonction de la couche 88 est formée entre les régions 88 b et 88 c La région 88 a présente une épaisseur comprise entre environ 2,0 et environ 4,0 gm, et de préférence égale à environ 3,0 Hm La région 88 b pos- sède une épaisseur comprise entre environ 1,5 et environ 3,0 om, et de préférence égale à environ 2,0 gm La région 88 c présente une épaisseur comprise entre environ 0,05 et environ 0,3 Nom, et de préférence égale à environ 0,1 gm. La cellule solaire 80 est complétée par des con- tacts électriques 92, 96 et 98 Les contacts 92 et 96 doi- vent être réalisés dans des matières qui réalisent des contacts ohmiques avec des matières de type N, telles que Au puis Ge, Ag puis Sn, et autres Le contact 98 doit réaliser un contact ohmique avec la région 88 b de type P L'épaisseur de l'électrode 98 au-dessous de la surface d'incidence est de l'ordre d'environ 3,0 à environ 4,0 gm. Des processus classiques de photolithographie et des solu- tions de décapage sont utilisés pour placer l'électrode 98 dans la région 88 b Des matières convenables compren- nent Au puis Zn, Au puis Se, Ag puis Mn, et autres. Des fils 93, 97 et 99 écoulent le courant généré par la cellule solaire 80 sous l'illumination du rayonnement solaire 100. Les électrodes 96 et 98 sont espacées de manière à maintenir les pertes par résistance de couches à une valeur inférieure ou égale à celle de la résistance de contact Par conséquent, plus la résistance de contact est faible, plus il est possible de réaliser des écarte- ments de grille importants Des écartements d'électrodes convenables, pour une grille, sont compris entre environ Hum et environ 400 gm pour une largeur d'électrode d'environ 15 Hum La perte par masquage de grille peut être réduite par l'utilisation d'un verre rainuré de recouvre- ment comme décrit par P Borden,"Sandia Laboratories Technical Report", SAND-81-1240, page 209 (Juin 1981). Facultativement, la cellule solaire 80 peut comporter des couches de passivation ou des revêtements antir 6 fléchissants (non représentés) appliqués sur la surface d'incidence de la région 88 c. La fabrication des cellules solaires 10, 30 et à couleurs multiples à partir des alliages Ga As x Sby PX présente de nombreux avantages supplémen- taires de traitement qui n'apparaissent pas de manière évidente lorsque l'on considère les structures Par exemple, les organométalliques disponibles dans le commerce, qui comprennent de l'antimoine, ont des pressions de vapeur supérieures de plusieurs ordres de grandeur à celles des organométalliques comprenant de l'indium Plus particuliè- rement, le triéthylindium, TE In, possède une pression de vapeur d'environ 26,5 Pa, alors que le triméthylantimoine, TM Sb, possède une pression de vapeur d'environ 14 665 Pa. La pression de vapeur plus élevée facilite l'introduction de Sb dans la zone de croissance De plus, la plus grande volatilité des éléments de la colonne V (c'est-à-dire Sb et P) du Tableau Périodique par rapport à ceux de la colonne III (c'est-à-dire Al ou In) réduit le risque de formation de gouttelettes ou d'autres dépôts de métal sur le film pendant sa croissance et réduit donc ou élimine les inclusions ou d'autres détériorations de la structure cristalline des couches En outre, des composés d'indium des organométalliques de la colonne III tendent à subir des réactions d'élimination d'alcane avec un arsène à la température ambiante Ceci signifie qu'une plus grande quantité de matières doit éêtre utilisée pour faire croître une couche donnée et ceci accroit également le risque de contamination de la couche Le procédé selon l'invention est également plus régulier, car toutes les couches de la cellule solaire contiennent du rallium et de l'arsenic et, par conséquent, des films plus uniformes peuvent croître du fait que la quantité de gaz à changer pendant le processus de croissance est plus faible Avec les cellules multijonctions selon l'invention, les organo- métalliques d'antimoine ou d'autres matières du Groupe V, ou des composés de phosphore, peuvent être changés par cycle gazeux effectué in situ pour faire croître une cellule solaire multijonction à couleurs multiples Ceci diminue le coût et le temps de traitement de la cellule solaire fabriquée, par rapport à d'autres systèmes de croissance qui exigent l'achèvement d'une opération de croissance après chaque couche, avec refroidissement du substrat, exposition à l'atmosphère et transport vers une deuxième ou une troisième chambre de croissance pour le traitement des couches suivantes. La cellule peut être fabriquée par le procédé décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 4 171 235 ou par celui décrit dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique No 4 290 385 Plus particulièrement, un substrat est placé dans un appareil de déposition chimique en phase vapeur et la chambre est vidée à une pression d'environ 133 10-7 Pa Le substrat est porté à une tempé- rature comprise entre environ 5000 C et environ 6500 C, et de préférence égale à environ 5600 C Ensuite, on ouvre des sources de gallium, d'arsenic et d'antimoine, respec- tivement, à des débits d'écoulement d'environ 1 cm 3/min, 3 cm 3/min et 3 cm 3/min Les valeurs de débits, en cm 3/min, désignent la quantité de gaz occupant un volume d'un centi- mètre cube, dans des conditions normales de température et de pression ( 100 k Pa, 20 C), ce volume s'écoulant par un point en une minute Une source de dope, par exemple du diéthylzinc, est introduite dans la chambre à un débit d'écoulement d'environ 0,3 cm 3/min pour former la couche initiale P, muis le débit est abaissé à environ 0,01 cm 3/min pour former la région de type P Après croissance de la région de type P, la source de dope de type P est coupée et une source de dope de type N est ouverte et réglée à un débit d'écoulement approprié, par exemple environ 0,1 cm 3/min, pour faire croître la région de type N de la couche, le débit étant ensuite élevé, par exemple à envi- ron 0,3 cm 3/min, pendant environ 1 minute, pour former une région de type N Une jonction de court-circuit en germanium ou en toute autre matière convenable est obtenue par croissance sur le dessus de la couche de Ga As Y Sby en fermant les sources de gallium, d'arsenic et d'antimoine et en faisant communiquer une source de germanium avec le dessus de la couche 14 pendant environ 3 minutes, à un débit d'écoulement d'environ 5 cm 3/min Enfin, une couche supérieure de matière semiconductrice, ayant une bande interdite supérieure à celle de la couche 14, par exemple Ga Asî 1 X Px, est réalisée par des opérations analogues à celles utilisées pour fabriquer la couche 14 ou comme décrit dans le brevet No 4 255 211 précité, ou encore dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 199 803, déposée le 23 Octobre 1980 Dans une cellule à trois couleurs, la couche de Ga As peut être réalisée par un procédé comparable. De préférence, la couche de jonction de court- circuit et la couche supérieure sont réalisées dans des matières qui peuvent également contenir du gallium et de l'arsenic afin qu'une opération plus uniforme puisse être réalisée en ne nécessitant qu'un réglage du débit d'écou- lement de l'arsenic,qui est le troisième élément du composé ternaire, pour former la couche supérieure 18 à bande inter- dite plus grande, et la jonction 16 de court-circuit Avec une jonction de court-circuit en Ga As, la source de Ga peut être réglée à un débit d'écoulement constant et seuls les débits d'écoulement de l'arsenic et d'autres éléments du Groupe V doivent être modifiés pour faire croître la cellule à deux couleurs La cellule à trois couleurs est fabriquée par croissance d'une couche d'homojonction médiane 1,' en Ga As Les valeurs x et ú peuvent évidemment être réglées par ajustement des débits d'écoulement des composés con- * tenant les éléments pour obtenir toute énergie de bande interdite souhaitée pour les couches, entre environ 0,90 e V et 1,95 e V. La cellule à trois couleurs et trois bornes est fabriquée par un procédé similaire aux opérations décrites pour les cellules à deux couleurs et à trois couleurs. Cependant, la troisième électrode est formée par des techni- ques classiques de photolithographie, utilisant des photo- masques et des réserves photochimiques, la réserve photo- chimique est exposée et développée, puis le composé Ga As P est décapé au moyen de matières de décapage classiques pour former l'évidement destiné à l'électrode. L'invention sera décrite plus en détail dans les exemples suivants Cependant, il convient de noter que l'invention n'est limitée en aucune manière par les exemples particuliers qui suivent Des modifications peu- vent apparaître de façon évidente à l'homme de l'art, par exemple pour la fabrication de la pile solaire avec seule- ment des jonctions PN pour chaque couche, ou une inversion des jonctions pour obtenir la configuration NP, etc, sans sortir du cadre de l'invention La fabrication peut égale- ment être réalisée par déposition chimique en phase vapeur ou par épitaxie en phase liquide, etc. Exemple 1 On utilise une tranche de Ga As de type P d'environ 250 gm d'épaisseur, avec une orientation ( 100) /F 2 de décalage vers ( 110)_ 7 La tranche est fixée sur un bloc de molybdène au moyen d'une soudure en alliage d'indium et de zinc La tranche est ensuite polie et légèrement décapée avec une solution de brome et de méthanol, et elle est placée dans une machine de déposition d'organométallique en phase vapeur sous vide L'air est éliminé par pompage afin que l'on obtienne un vide de 265 x 10 7 Pa et des élé- ments de chauffage du substrat par résistance sont mis en marche Lorsque la température du substrat atteint 5600 C et que la pression dans la chambre est descendue au-dessous de 666,5 x 10 7 Pa, on laisse la tranche pendant 10 minutes afin de permettre la désorption de tout oxyde Ensuite, un mélange gazeux d'As H 3 et d'H 2, en parts égales, est mis en circulation et réglé à 10 cm 3/min Puis, on déclen- che simultanément des écoulements de triéthylgallium, TE Ga, et de diéthylzinc, DE Zn, afin d'amorcer la croissance d'une couche tampon de Ga As P+ d'environ 100 nm d'épais- seur Cette couche recouvre toutes impuretés restant sur la surface du substrat Le débit de TE Ga est de 1 cm 3/min et le débit de DE Zn est de 0,3 cm 3/min Pendant la crois- sance de la couche de Ga As, la température du substrat est abaissée à environ 540 C Après 3 minutes, l'écoule- ment de triméthylantimoine, TM Sb, commence Le débit d'écoulement est préréglé à 3 cm 3/min L'écoulement du mélange As H 3:H 2 est ramené à un débit de 7 cm 3/min et la couche de Ga As 0,88 Sb 0,12 de type P+ croit pendant environ 3 minutes. Ensuite, on arrête l'écoulement de DE Zn Le zinc résiduel présent dans le système dope au type P la couche en croissance La région de type P croît en 90 minutes jusqu'à une épaisseur d'environ 3 micromètres Ensuite, l'écoulement d'H 2 Se commence Le H 2 Se est acheté prémélangé avec du H 2, à 0,5 % de H 2 Se, auprès de la firme Scientific Gas Products Company Le débit d'écoulement du H 2 avec 0,5 % de H 2 Se est réglé à une valeur égale à 1 % du débit d'écou- lement de As H 3:H 2 La couche Ga As Sb de type N+ croît pen- dant 10 minutes Puis, on élève à 10 cm 3/min le débit d'écoulement d'As H 3:H 2 et on arrête l'écoulement de TM Sb. La couche en croissance est constituée de Ga As de type N+. La température du substrat est élevée à environ 560 C. Au bout d'une minute, on arrête l'écoulement de TE Ga. Après 1 minute de plus, on arrête l'écoulement de H 25 e. Après un délai supplémentaire d'une minute, on déclenche simultanément les écoulements de TE Ga et de DE Zn, à leurs débits précédents La couche en croissance est constituée de Ga As de type P+ Après 3 minutes, on déclenche l'écou- lement du mélange gazeux PH 3:H 2, à parts égales, ce débit d'écoulement étant préréglé à 7 cm 3/min Le débit d'écoule- 1 ?' ment de As H 3:H 2 est réduit à 5 cm 3/min La couche en crois- sance est constituée de Ga As( 0,82)P( 0,18) de type P+. Après 3 minutes, on arrête l'écoulement de DE Zn et on fait croître pendant 90 minutes une couche de type P. Pour faire croître la couc;he de Ga As( 0,82)P( 0,18) de type N+, on déclenche à son réglage antérieur l'écoule- ment de H 2:H 2 Se La couche de type N+ croît pendant 10 minu- tes Pour achever les croissances des couches semiconduc- trices, on arrête l'écoulement de TE Ga, puis celui de PH 3, puis celui de H 2 Se, et celui de As H 3, et on arrête finale- ment les éléments chauffants Lorsque la température des tranches est redescendue à la température ambiante, les tranches sont déchargées et des grilles et des revêtements antiréfléchissants sont déposés Les tensions des couches superposées s'ajoutent les unes aux autres et la cellule présente une tension Voc d'environ 1,6 V pour un courant Jsc d'environ 5 milli-ampères La tension à un courant équivalent à 100 soleils est d'environ 1,8 V La réponse spectrale non étalonnée de la cellule présente deux pics à 1 Dm et 0,77 Dm Les pics peuvent être attribués aux couches Ga As Sb et Ga As P, respectivement. Exemple 2 On fabrique une cellule solaire à trois couleurs en suivant les opérations décrites dans l'exemple 1; cependant, une couche de Ga As à bande interdite médiane, décalée des couches à bandes interdites basse et haute par des jonctions de court-circuit, est obtenue par crois- sance sur les couches de Ga As 1 y Sby et Ga As -x Px Le débit d'écoulement de TE Ga est le même que précédemment et le débit d'écoulement de As H 3:H 2 est élevé à environ cm 3/min pour la croissance de la couche de Ga As Le dopage est effectué comme dans l'exemple 1 Les tensions des couches superposées s'ajoutent les unes aux autres et la cellule à trois couleurs présente une tension VOC d'environ 2,8 V à un courant Jsc d'environ 5 milli- ampères La réponse spectrale non étalonnée de la cellule présente trois pics à 0,96 im,0,86 Dam et 0,78 gm, qui peuvent être attribués, respectivement, aux couches Ga As Sb, Ga As et Ga As P. Exemple 3 On se procure auprès de la firme Crystal Special- ties une tranche de Ga As de type N, dopée avec du Te à 2 x 1018 atomes/cm 3 La tranche a une orientation décalée de 2 de la facette 100 vers la direction 110 et elle est reçue brute de découpe, sans polissage La tranche est entaillée et coupée de façon que l'on obtienne plu- sieurs substrats carrés ( 1,1 cm x 1,1 cm) Les substrats sont fixés sur des blocs de molybdène avec une soudure à l'indium et polis par des procédés connus telà que celui utilisant une solution Br-méthanol, comme décrit dans "J Appl Phys ", 52, page 6939 ( 1981). Ensuite, on soumet un substrat de Ga As à un bref décapage au Br-méthanol afin d'éliminer les impuretés de surface immédiatement avant son chargement dans une machine de déposition d'organométallique en phase vapeur, sous vide, pour les croissances des couches épitaxiales L'équi- pement de déposition sous vide a été décrit précédemment dans l'article de Fraas, "SPIE Conf Proc ", ( 27 Janvier 1982) Les sources de gaz ou de vapeur pour Ga, Zn, Sb, As, P et Se sont du triéthyl-Ga pur (TE Ga) (alfa ventran), du diéthyl-Zn pur (DE Zn) (alfa-ventron), du triméthyl-Sb pur (TM Sb) (alfa-ventron), 50 % d'arsine, le reste d'hydrogène (phoenix),50 % de phosphine, le reste d'hydrogène (phoenix), et 500 ppm de séléniure d'hydrogène, le reste d'hydrogène (scientific gas products), respectivement Après le char- gement du substrat, la chambre de déposition est vidée à 133 10-7 Pa et les éléments de chauffage du substrat sont mis en marche La température du substrat est élevée à 600 C pendant 15 minutes pour éliminer par évaporation les oxydes La température du substrat est ensuite réduite à la température de croissance qui est de 550 C et l'écoule- ment d'arsine est amorcé Tout d'abord, la couche de Ga Asl_ y)Sb(y) de type N+, dans laquelle y est d'environ 0,08, croît avec un débit d'écoulement d'arsine de 11,6 cm 3/ min, une pression de commande d'écoulement de TE Ga de 56,0 Pa, une pression de commande de TM Sb de 106,6 Pa et un débit de H 2 Se de 2 cm 3/min Le temps de croissance est de 30 minutes ( 0,75 nm) Ensuite, la couche de Ga As(l y)Sb(y) de type N est réalisée par croissance, par diminution du débit d'écoulement de H 2 Se à 0,5 cm 3/min ( 1 heure pour 1,5 gm) Puis l'écoulement de H 25 e est arrêté et la croissance est poursuivie pendant 45 minutes pour qu'on obtienne une couche Ga As(l y)Sb(y) de 1 dm. Ensuite, on fait croître une couche de Ga As(l _y)Sb(y) de type P en déclenchant l'écoulement de DE Zn à une pression de commande de 266,5 Pa ( 15 minutes pour 0,25 gm) Puis, on fait croître une couche de Ga As(l y) Sb(y) de type P+ pendant 15 minutes, avec une pression de commande de DE Zn de 800 Pa La croissance des couches de la cellule Ga As Sb est arrêtée par coupure de l'écoulement de TM Sb. On maintient les écoulements de TE Ga, As H 3 et DE Zn pour la croissance d'une couche de transition de Ga As de type P+ (pression de commande de DE Zn de 1333 Pa, 10 minutes). Puis, on commence la croissance de la couche de Ga As(lx)P(x), o x est d'environ 0,18, en déclenchant l'écoulement de PH 3 L'écoulement de As H 3 est descendu à 4,5 cm 3/min et l'écoulement de PH 3 est réglé à 7 cm 3/min. Une couche de Ga As P de type P+ est obtenue par croissance pendant 30 minutes ( 0,75 m) avec une pression de commande de DE Zn de 800 Pa Puis, on fait croître la couche de Ga As P de type P pendant 1,5 heure, avec une pression de commande de DE Zn de 266,5 Pa On arrête alors l'écoulement de DE Zn et on poursuit la croissance de la couche de Ga As P pendant 1 heure La cellule supérieure est alors terminée avec une couche de Ga As P de type N+, par mise en écoule- ment du H 2 Se à 5 cm 3/min pendant 20 minutes Puis, on arrête tous les écoulements de gaz et on arrête également les éléments chauffants, ce qui achève la fabrication de la couche semiconductrice Il convient de noter que les gaz TE Ga et As H 3 s'écoulent sans interruption dans le cycle de déposition décrit ci-dessus et que tous les débits d'écoulement de gaz sont commandés par un microprocesseur. Ensuite, des techniques classiques de photolitho- graphie sont utilisées pour définir la grille des doigts du dessus et de la troisième électrode Une réserve du type "Shipply AZ 1350 J" et des recettes "Shipply" sont utilisées On réalise la grille supérieure en appliquant d'abord par évaporation un film de 0,3 Nom d'épaisseur, constitué d'un alliage de 88 % en poids d'Au et 12 % en poids de Ge, puis en déposant de l'or pour élever l'épais- seur de la grille à 2 gm L'alliage Au:Ge est obtenu auprès de la firme Cominco American et la solution de déposition d'or est obtenue auprès de la firme Sel-Rex. On utilise la photolithographie normale avec une seconde configuration de masque pour fabriquer les rainures de la troisième électrode Les rainures sont réalisées par décapage de la couche de Ga As P de type P. Elles sont entremêlées avec la grille supérieure Le même masque définit également le périmètre de la cellule supé- rieure Le Ga As P est décapé avec une solution de NH 4 OH:H 202:H 20 ( 20:7:1000) pendant 40 minutes La vitesse de décapage est de 0,1 gm/min et la profondeur des rai- nures est de 4 gym. Ensuite, les techniques connues de photolitho- graphie sont utilisées avec une troisième configuration de masque pour permettre la fabrication de la grille de la couche de type P On provoque d'abord l'évaporation de Au:Be, puis l'épaisseur de la grille est augmentée par déposition d'Au, comme décrit pour l'électrode supé- rieure A ce stade, les deux grilles sont alliées sur le semiconducteur par un traitement thermique réalisé dans un four à tube, avec un écoulement de N 2 pendant 20 minu- tes, à 3000 C. D'autres techniques connues de photolithographie sont utilisées avec une quatrième configuration pour défi- nir la structure mésa de l'électrode inférieure de la cellule Un décapage est réalisé avec une solution H 2 SO 4:H 202:H 20 ( 10:1:1) pendant 10 minutes (vitesse de décapage:0,4 gm/min) Un autre décapage a été également effectué, à savoir avec une solution H Br:Br 2:H 20 ( 17:1:300). Ensuite, la couche supérieure est amincie par décapage pendant 5 minutes avec la solution NH 4 OH:H 202:H 20 indiquée précédemment, et un revêtement antiréfléchissant, constitué d'un film de Ta 205 d'une épaisseur de 80 nm, est appliqué par évaporation au moyen d'un faisceau d'électrons Les techniques photolithographiques sont utilisées pour protéger les plots de contact pendant la déposition de Ta 205 Des fils sont connectés aux trois électrodes et la cellule solaire est illuminée avec une intensité de 40 soleils La cellule Ga As P présente une tension en circuit ouvert (Voc) d'environ 1 volt, un coefficient de remplissage (F F) d'environ 0,75, un courant de court-circuit (Isc) d'environ 11,4 m A/cm 2 corrigé à 1 soleil et un rendement de 11,4 % La cellule Ga As Sb possède une tension Voc de 0,75 volt, un courant Isc de 6,8 m A/cm 2, un coefficient de remplissage F F de 0,75 et un rendement d'environ 5,1 % Le rendement total du dispositif est de 16,5 %. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la cellule décrite et représentée sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Cellule solaire à deux couleurs et trois bornes, caractérisée en ce qu'elle comporte un substrat conducteur ( 12), une couche ( 14) de Ga As 1 Y Sby comportant des régions ( 14 a, 14 b, 14 c et 14 d) de conductivités différentes, for- mant une homojonction en contact avec le substrat et en concordance de réseau avec le substrat, à moins d'environ + 1 %, une couche ( 16) de transition en Ga As en contact avec la surface de la couche de Ga As Sb opposée à la sur- face en contact avec le substrat, une couche ( 18) de Ga Asî XPX comportant des régions ( 18 a, 18 b, 18 c, 18 d) de conductivités différentes, formant une homojonction et ayant une bande interdite plus large que celle de la couche de Ga As Sb, la couche de Ga As P étant en contact avec la surface de la couche de transition opposée à la surface en contact avec la couche de Ga As Sbet des moyens ( 24,26) destinés à former un contact électrique sur ledit substrat, sur la surface d'incidence de la couche de Ga As P et sur la région de Ga As P située au- dessous de l'homojonction de ladite couche. 2 Cellule solaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que y possède une valeur comprise entre environ 0,1 et environ 0,4, et x possède une valeur com- prise entre environ 0,1 et environ 0,3. 3 Cellule solaire selon la revendication 2, caractérisée en ce que x et y sont égaux à environ 0,2. 4 Cellule solaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche de transition est une couche de Ga As de type N 5 Cellule solaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche de transition est une couche de Ga As de type P 6 Cellule solaire selon l'une quelconque des revendications 1, 3, 4 et 5, caractérisée en ce que la couche de Ga As Sb présente une bande interdite d'environ 1,1 e V et la couche de Ga As P présente une bande interdite d'environ 1,65 e V. 7 Procédé de fabrication d'une cellule solaire à deux couleurs et trois bornes, caractérisé en ce qu'il consiste à monter un substrat conducteur ( 12) dans un appareil de déposition chimique en phase vapeur, à vider l'appareil à une pression comprise entre environ 133 x 10 6 Pa et environ 133 x 10 8 Pa, à chauffer le substrat à une tem- pérature comprise entre environ 5000 C et environ 6500 C, à établir un débit d'écoulement d'un composé contenant de l'arsenic, à établir un débit d'écoulement d'un com- posé contenant du gallium, à ajuster le composé contenant de l'arsenic, un composé contenant de l'antimoine et des agents de modification de conductivité de type N et de type P afin de faire croître une couche ( 14) 'de Ga As 1 Sby sur ledit substrat, cette couche comportant des régions ( 14 a, 14 b, 14 c, 14 d) ayant des conductivités de types opposés et formant une honojonction,à arrêter 1 'écoulement dudit composé contenant de l'antimoine, à ajuster le débit d'écoulement des composés contenant de l'arsenic et du type N ou du type P afin de faire croître une couche ( 16) de transition en Ga As sur ladite couche de Ga As 1-y Sby, cette couche de transition ayant la même conductivité que la région d'incidence de la couche Ga As 1 y Sby, à diminuer le débit d'écoulement du composé contenant de l'arsenic et à introduire un composé contenant du phosphore tout en faisant varier les dopes de type N et de type P afin de faire croître une couche d'incidence ( 18) en Ga Aslîx Px sur ladite couche de transition, cette couche d'incidence comportant des régions ( 18 a, 18 b, 18 c, 18 d) ayant des con- ductivités de types opposés et formant une homojonction, ladite région en contact avec la couche de transition ayant le même type de conductivité que la couche de tran- sition, à arrêter l'écoulement dudit composé contenant du gallium, du composé contenant de l'arsenic, du composé contenant du phosphore et des dopes de type N et de type P, à retirer le substrat de l'appareil et à réaliser trois électrodes sur la cellule solaire, des première et deuxième électrodes étant en contact avec le substrat et la surface d'incidence de la couche d'homojonction d'incidence, res- pectivement, et la troisième électrode étant en contact avec la couche d'homojonction d'incidence, au-dessous de l'homojonction de cette couche. 8 Cellule solaire formée d'un dispositif photo- voltaique, caractérisée en ce qu'elle comporte un substrat conducteur ( 12), une couche ( 14) de Ga As Y Sby comportant des régions ( 14 a, 14 b, 14 c, 14 d) de conductivités diffé- rentes, formant une homojonction, en contact avec le substrat et en concordance de réseau avec le substrat, à moins d'environ + 1 %, une couche ( 16 > de jonction de court-circuit en contact avec la surface de la couche de Ga As Sb opposée à la surface en contact avec le substrat, une couche ( 18) de Ga As 1 x Px présentant une bande inter- dite plus large que celle de la couche de Ga As Sb, la couche semiconductrice étant en contact avec la surface de la couche de jonction de court-circuit opposée à la surface en contact avec la couche de Ga As Sb, et des moyens destinés à former un contact électrique sur lesdites couches pour permettre au courant photo-électrique de s'en écouler 9 Cellule solaire selon la revendication 8, caractérisée en ce que y présente une valeur comprise entre environ 0,1 et environ 0,4 et x présente une valeur comprise entre environ 0,1 et environ 0,3. 10. caractérisée il. caractérisée réalisée dans 12. caractérisée réalisée dans 13. caractérisée réalisée dans Cellule solaire selon la revendication 9, en ce que x et y sont égaux environ à 0,2. Cellule solaire selon la revendication 8, en ce que la jonction de courtcircuit est une couche de germanium de type N Cellule solaire selon la revendication 8, en ce que la jonction de court-circuit est une couche de germanium de type P+. Cellule solaire selon la revendication 9, en ce que la jonction de courtcircuit est une couche de Ga As ayant une région de Ga As dopée à une conductivité de type N+,suivie d'une région de Ga As dopée à une conductivité de type P 14 Cellule solaire selon l'une quelconque des revendications 8, 10, 11, 12 et 13, caractérisée en ce que la couche de Ga As Sb présente une bande interdite d'environ 1,1 e V et la couche de Ga As P présente une bande interdite d'environ 1,65 e V. Cellule solaire selon l'une quelconque des revendications 8, 9, 10 et 13, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre une couche d'homojonction en Ga As entre lesdites couches de Ga As ly Sby et Ga Aslx Px, la couche de Ga As ayant une bande interdite supérieure à celle de la couche de Ga Asly Sby, mais inférieure à celle de la couche Ga Aslx Px et étant séparée des couches Ga Aslx Px et Ga As 1 y Sby par des jonctions de court-circuit. 16 Cellule solaire selon la revendication 15, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des couches de transition comprises entre les couches d'homojonction et les couches de jonction de court-circuit. 17 Cellule solaire constituée d'un dispositif photovoltaique, caractérisée en ce qu'elle comporte un substrat conducteur ( 52), une couche ( 54) de Ga Asly Sby comportant des régions de conductivités différentes, formant une homojonction dans cette couche et en contact ohmique avec le substrat et en concordance de réseau avec ledit substrat, à moins d'environ + 1 %, une première couche ( 56) de jonction de court- circuit en contact avec la surface de la couche de Ga As Sb opposée à la face en contact avec le substrat, une couche ( 68) de Ga As renfer- mant une homojonction, en contact avec ladite couche de jonction de courtcircuit, sur la surface opposée à celle en contact avec la couche de Ga As Sb, ladite couche de Ga As ayant une énergie de bande interdite supérieure à celle de la couche de Ga Asly Sby, une seconde couche ( 56) de jonction de court-circuit en contact avec la couche de Ga As, sur la surface opposée à celle en contact avec la première couche de jonction de court-circuit, une couche ( 58) de Ga As lx Px en contact avec la surface de ladite seconde couche de jonction de court-circuit opposée à la surface en contact avec la couche de Ga As, cette couche de Ga Asî x PX ayant une énergie de bande interdite supérieure à celle de ladite couche de Ga As Sb ou de ladite couche de Ga As, et des moyens destinés à former un contact électri- que avec lesdites couches afin de permettre au courant photo-électrique et à la tension photo-électrique de s'en écouler. 18 Cellule solaire selon la revendication 17, caractérisée en ce qu'elle comporte des couches de tran- sition ( 70, 72, 74) situées entre les couches d'homojonc- tion et les couches de jonction de court-circuit. 19 Cellule solaire selon l'une des revendications 17 et 18, caractérisée en ce que la couche de Ga As Sb pré- sente une énergie de bande interdite d'environ 1,1 e V, la couche de Ga As présente une énergie de bande interdite d'environ 1,44 e V, et la couche de Ga As P présente une énergie de bande interdite d'environ 1,85 e V. Procédé de fabrication d'une cellule solaire à couleurs multiples, caractérisé en ce qu'il consiste à monter un substrat conducteur ( 52) dans un appareil de déposition chimique en phase vapeur, à vider ledit appa- reil à une pression comprise entre environ 133 x 106 Pa et environ 133 x F O 8 Pa, à chauffer le substrat à une tempé- rature comprise entre environ 5000 C et environ 650 'C, à établir un débit d'écoulement d'un composé contenant de l'arsenic, à établir un débit d'écoulement d'un composé contenant du gallium, à ajuster ledit composé contenant de l'arsenic, un composé contenant de l'antimoine et des agents de modification de conductivités de type N et de type P afin de faire croître une couche ( 54) de Ga As Y Sby sur ledit substrat, cette couche renfermant une homojonc- tion PN, à arrêter l'écoulement du composé contenant de l'antimoine, à régler le débit d'écoulement des composés contenant de l'arsenic et des types N et P afin de faire croître une première couche ( 56) de jonction de court- circuit sur ladite couche de Ga As 1 Sb, à accroître le débit d'écoulement du composé contenant de l'arsenic tout en faisant varier les dopes de type N et de type P afin de faire croître une couche ( 68) d'homojonction en Ga As sur ladite couche de jonction de court-circuit, à régler les débits d'écoulement des dopes de type N et de type P afin de faire cro tre une seconde couche ( 56) de jonction de court-circuit sur ladite couche de Ga As, à abaisser le débit d'écoulement du composé contenant de l'arsenic et à introduire un composé contenant au phosphore tout en faisant varier les dopes de type N et de type P afin de faire croître une couche ( 58) d'homojonction en Ga Asî x Px sur ladite seconde couche de jonction de court-circuit, à arrêter l'écoulement du composé contenant du gallium, du composé contenant de l'arsenic, du composé contenant du phosphore et des dopes de type N et de type P, et à retirer le substrat de l'appareil et à former un contact électri- que sur ce substrat. 21 Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à régler les débits d'écoule- ment du composé contenant de l'antimoine afin de fabriquer des couches de transition ( 70, 72) en Ga As 1 Y Sby entre ledit substrat et ladite couche d'homojonction en Ga As 1 Y Sby et entre cette couche d'homojonction et la première couche de jonction de court-circuit, et à régler le débit d'écoulement du composé contenant du phosphore afin de faire crottre une couche de transition ( 74) en Ga As 1 _x P, entre ladite seconde jonction de court-circuit et la couche de Ga As -_x x 22 Cellule solaire, caractérisée en ce qu'elle est réalisée par le procédé de l'une quelconque des reven- dications 7, 20 et 21. 23 Procédé de fabrication d'une cellule solaire à couleurs multiples comportant plusieurs couches ( 58) d'homojonction, en conmosés III-V, séparées par des couches ( 56) de jonction de court-circuit, caractérisé en ce qu'il consiste à fabriquer les couches semiconductrices et les couches de jonction de court-circuit en utilisant un débit d'écoulement sensiblement constant d'un composé III, tout en faisant varier les débits d'écoulement de composés V et de sources de dopes de type N et de type P.