Brevet FR2910711A1 — publié le 20080627

L'invention concerne le domaine des cellules photovoltaïques, et plus particulièrement celui des cellules photovoltaïques utilisant des hétérojonctions. Cette invention peut en particulier concerner des cellules comprenant : - une couche centrale en silicium cristallin (c-Si) dopé pour recevoir et/ou émettre des photons en face avant ; éventuellement, une couche en silicium amorphe (a-Si) dopé située sur la face avant ; et - une couche de contact arrière, en matériau électriquement conducteur, située en face arrière de la couche centrale. IO La couche de contact peut être par exemple en un matériau métallique ou en oxyde conducteur transparent ù tel l'ITO (acronyme anglo-saxon de Indium Tin Oxide pour Oxyde d'Étain et d'Indium). Ce type de structure comprend une hétérojonction constituée de la couche centrale et de la couche de contact arrière. 15 Une telle hétérojonction normalement ou fortement dopée souffre d'une mauvaise qualité d'interface liée à une mauvaise passivation de la couche de c-Si, ainsi que d'une trop grande barrière de potentiel à l'interface, ayant pour conséquence une mauvaise collecte des porteurs. Un effet néfaste est une perte importante du signal entre la couche 20 centrale et la couche de contact arrière, qui limite le rendement de la cellule. Afin de diminuer ce problème, il est connu d'interposer entre le c-Si et la couche de contact arrière une couche en silicium amorphe hydrogéné (a-Si:H). Cependant, l'amélioration de la qualité d'interface reste insuffisante. Des problèmes de diffusion d'éléments métalliques de la couche de 25 contact avant et arrière de la cellule peuvent en outre apparaître lors de la formation de la couche de a-Si:H. Un objectif de l'invention est d'apporter de nouvelles solutions au problème de la qualité de l'interface entre le c-Si et la couche de contact arrière, en face arrière de la couche de c-Si. 30 Un autre objectif est d'augmenter la faisabilité de la face arrière. 2910711 2 Un autre objectif de l'invention est d'augmenter le rendement de cellules photovoltaïques à hétérojonctions, de baisser les coûts, et/ou d'augmenter le rapport rendement de conversion/coût des modules photovoltaïques. Un autre objectif de l'invention est de limiter la température de réalisation 5 de la cellule. Afin d'atteindre ces objectifs, l'invention propose, selon un premier aspect, une structure pour applications photovoltaïques, comprenant : û une première couche en matériau semiconducteur cristallin présentant une face avant pour recevoir et/ou émettre des photons et une face arrière ; û un contact arrière en matériau conducteur situé du côté de la face arrière ; caractérisée en ce qu'elle comprend en outre : û une deuxième couche en silicium-germanium amorphe hydrogéné (a- SiGe:H) entre la face arrière de la première couche et le contact arrière. D'autres caractéristiques optionnelles de cette structure selon l'invention 15 sont les suivantes : û la deuxième couche est dopée ou intrinsèque ; û ledit matériau semiconducteur cristallin est du silicium (Si) mono, [Dol)/ ou multicristallin, et, optionnellement, le Si est dopé p et le a-SiGe:H est dopé p, ou le Si est dopé n et le a-SiGe:H est dopé n ; 20 û la deuxième couche comprend en outre du carbone ; û la couche de contact arrière est en un matériau métallique ou en un oxyde conducteur transparent, tel l'ITO ; û la concentration en Ge dans la deuxième couche varie progressivement dans l'épaisseur de celle-ci ; la concentration en Ge dans la deuxième couche 25 peut varier progressivement dans l'épaisseur de celle-ci de sorte à être plus importante du côté de la couche de contact arrière et moins importante du côté de la première couche ; û la structure comprend en outre une troisième couche en matériau semiconducteur amorphe ou polymorphe, éventuellement dopée, sur la face 2910711 3 avant de la première couche ; la troisième couche est éventuellement en Si amorphe hydrogéné ou en SiGe amorphe hydrogéné ; la troisième couche est éventuellement dopée n si la première couche est dopée p, ou la troisième couche est dopée p si la première couche est dopée n ; la structure peut 5 comprendre en outre une couche de contact avant en matériau électriquement conducteur et transparent sur la troisième couche, le matériau conducteur pouvant être un oxyde conducteur transparent tel l'ITO ; û la deuxième couche présente une bande interdite entre environ 1,2 et 1,7 eV, et plus particulièrement de l'ordre de 1,5 eV ; 10 û la structure comprend en outre une couche en a-Si:H : - entre la première couche et la deuxième couche ; et/ou - entre la deuxième couche et la couche de contact arrière. Selon un deuxième aspect, l'invention propose un procédé pour réaliser une structure pour applications photovoltaïques, comprenant les étapes 15 suivantes : (a) fournir une première couche en matériau semiconducteur cristallin ayant une face avant pour recevoir et/ou émettre des photons et une face arrière ; (b) former une deuxième couche par dépôt de silicium-germanium amorphe hydrogéné (a-SiGe:H) sur la face arrière de la première couche ; 20 (c) former une couche de contact arrière en un matériau électriquement conducteur sur la deuxième couche. D'autres caractéristiques optionnelles de ce procédé selon l'invention sont les suivantes : û l'étape (a) et/ou (b) comprend en outre une implantation d'éléments 25 dopants; û l'étape (b) est mise en oeuvre à une température inférieure ou similaire à 250 C ; û l'étape (b) est mise en oeuvre de sorte que la concentration en Ge dans la deuxième couche varie progressivement dans l'épaisseur de celle-ci ; la 2910711 4 concentration en Ge dans la deuxième couche peut en particulier augmenter progressivement à partir de la première couche ; ù le procédé comprend en outre une sélection de la concentration d'hydrogène dans la deuxième couche afin d'ajuster les bandes de valence et 5 de conduction de sorte à obtenir, respectivement, des discontinuités de bandes de valence et de bandes de conduction déterminées à l'interface avec la première couche ; la deuxième couche peut être dopée n, la discontinuité de bande de valence est suffisamment forte pour réaliser une barrière de potentiel apte à venir repousser des trous de l'interface et éviter ainsi une recombinaison 10 à l'interface, et la discontinuité de bandes de conduction est suffisamment faible pour minimiser le blocage des électrons à l'interface ; alternativement, la deuxième couche peut être dopée p, la discontinuité de bandes de valence est suffisamment faible pour minimiser le blocage des trous à l'interface, et la discontinuité de bandes de conduction est suffisamment forte pour repousser les électrons de l'interface et éviter ainsi une recombinaison à l'interface ;le procédé comprend en outre une sélection de la concentration de germanium dans la deuxième couche afin que la bande interdite du matériau de la partie arrière de la deuxième couche ait une largeur déterminée ; ù le procédé comprend en outre la formation d'une troisième couche en matériau amorphe hydrogéné, éventuellement dopé, sur la face avant de la première couche, la troisième couche étant en un matériau semiconducteur amorphe ou polymorphe ; éventuellement, le procédé comprend la formation d'une couche de contact électrique en matériau électriquement conducteur et transparent aux photons, sur la troisième couche. D'autres caractéristiques, buts et avantages de cette invention se comprendront mieux à la lecture de la description qui suit, non limitative, illustrée par la figure unique suivante : La figure 1 représente une vue schématique en coupe transversale d'une structure à hétérojonctions, pour application photovoltaïque, selon l'invention. 2910711 5 La figure 2 représente un exemple de diagramme de bandes de la face arrière d'une hétérojonction c-Si de type P 1 a-SiGe de type P. Une structure à hétérojonction 100, telle que, par exemple, une cellule photoélectrique, comporte une couche active ou substrat 10 cristallin (e.g. 5 monocristallin, polycristallin ou multicristallin) dopé et une couche en matériau amorphe dopé 20 présentant une différence de valeurs de bandes interdites et donc des discontinuités de bandes entre elles. De préférence, soit la couche active 10 est dopée n et la couche amorphe 20 est dopée p soit la couche active 10 est dopée p et la couche 10 amorphe 20 est dopée n. On pourra par exemple choisir le silicium et/ou le SiGe pour constituer ces deux couches 10 et 20. Cette hétérojonction amorphe/cristallin est réalisée de sorte à permettre d'obtenir une tension en face avant déterminée. 15 La couche active 10 peut avoir une épaisseur de plusieurs micromètres voire de plusieurs centaines de micromètres. Sa résistivité peut être inférieure à 20, à 10 ohms ou plus particulièrement autour de 5 ohms ou moins. La couche active 10 comporte une face avant 1 et une face arrière 2. 20 La face avant 1 est destinée à recevoir les photons (et/ou à émettre ceux-ci). La face arrière 2 est destinée à être raccordée à un contact électrique arrière. La couche amorphe dopée 20 se situe du côté de la face avant 1. 25 Une couche de contact avant 30 en matériau métallique, ou en oxyde conducteur transparent tel que l'ITO (acronyme anglo-saxon de Indium Tin Oxide pour Oxyde d'Etain et d'Indium), peut être prévue sur la couche amorphe 20. Eventuellement, on peut trouver des motifs en métal sérigraphiés 80 sur cette couche de contact avant 30. 2910711 6 Une couche de contact arrière 40 en matériau métallique, ou en un oxyde conducteur transparent tel que l'ITO, est par ailleurs prévue du côté de la face arrière 2 de la couche active 10. Selon l'invention, une couche de transition 50 en a-SiGe:H est interposée 5 entre la couche active 10 et cette couche de contact arrière 40. En alternative, cette couche de silicium-germanium peut être en matériau polymorphe donc de type pmSiGe :H. Pour fabriquer une telle couche de transition 50, un dépôt, par exemple par PECVD, du matériau amorphe ou polymorphe est alors effectué en face 10 arrière 2 de la couche active 10. Plus de précisions sur une ou plusieurs techniques de dépôt pourront par exemple être trouvées dans Hydrogenated amorphous silicon deposition processes de Werner Luft et Y. Simon Tsuo (Copyright 1993 de Marcel Dekker Inc. ISBN 0-8247-9146-0). Une telle couche de transition 50 selon l'invention permet de très bien 15 passiver la surface du silicium cristallin, le silicium-germanium amorphe ou polymorphe ayant des propriétés adaptés pour diminuer la présence de défauts d'interface avec, par exemple, une couche active 10 en c-Si. Un autre avantage d'une telle couche de transition 50 est que les alliages de silicium-germanium amorphes en face arrière de cellules à hétérojonctions 20 ont une largeur de bande interdite ( gap ) moindre que le silicium amorphe, et donc plus proche de la bande interdite du c-Si de la couche active 10. On aura ainsi typiquement, dans le cas où la couche active 10 est en c-Si, une couche de transition 50 en a-SiGe:H ayant une barrière de potentiel inférieure à du a-Si:H, pour des dépôts et des épaisseurs équivalents. 25 Avec une couche de transition 50 en a-SiGe:H, on peut donc : - aussi bien, voire mieux, passiver la face arrière 2 de la couche active 10, - tout en se rapprochant davantage des propriétés électriques de la couche active 10, facilitant ainsi le transport des porteurs de la couche active 10 vers la couche de contact arrière 40, qu'une couche de transition 50 en a-Si:H, 2910711 7 Une couche de transition 50 en a-SiGe:H permet donc d'améliorer le contact en face arrière réalisé pour extraire les porteurs de la structure 100. La structure ou cellule 100 gagne donc en rendement et en précision. Un autre intérêt de l'invention réside dans la possibilité de faire varier 5 facilement le gap de la couche de transition 50. En effet, la couche de transition 50 comprend trois éléments (Si, Ge et H) dont les concentrations respectives déterminent le gap, ainsi que le profil des bandes de valence et de conduction. En particulier, une augmentation du contenu en germanium des couches 10 d'a-SiGe:H diminue la valeur du gap. Or, il peut être très utile de pouvoir ainsi contrôler précisément ce gap. On pourra ainsi faire en sorte d'obtenir des valeurs médianes entre les propriétés électriques de la couche active 10 et de la couche de contact arrière 40. 15 Optionnellement, on pourra faire en sorte de faire varier progressivement la concentration en Ge dans l'épaisseur de la couche de transition 50. Cette variation de concentration peut être continue en faisant varier continûment le dosage des précurseurs du Ge par rapport aux précurseurs du Si au fur et à mesure du dépôt, ou par paliers en déposant successivement des couches qui 20 ont des concentrations en Ge étant constantes dans chacune d'elles mais variant d'une couche à une autre. Ainsi, dans certaines conditions il pourra être avantageux que la concentration en Ge dans la couche de transition 50 varie de sorte à être plus importante du côté de la couche de contact arrière 40 et moins importante du côté de la couche active 10, afin de réduire progressivement le 25 gap de la couche de transition 50 entre le gap de la couche active 10 et celui de la couche de contact arrière 40. De plus, la variation du contenu en hydrogène du matériau peut modifier la répartition des discontinuités de bande de valence et de conduction à l'interface, sans pour autant que la valeur du gap en soit nécessairement 30 modifiée. 2910711 8 En référence à la figure 2, illustrant les discontinuités de bande de valence 4Eti, et de bandes de conduction 4Ee existant à l'interface entre le c-Si d'une part (partie gauche du diagramme de bandes) et le a-SiGe:H d'autre part (partie droite), on peut se rendre compte qu'il est effectivement possible de faire varier 5 la valeur du 4Eä et la valeur du 4EG sans pour autant modifier la différence de gap entre les deux matériaux (cette différence étant égale à la somme de 4E, et de 4Ec). En particulier, une augmentation de la concentration d'hydrogène dans la couche de transition 50 pourra permettre d'augmenter 4E1, tout en diminuant 10 4EC et, à l'inverse, une diminution de la concentration d'hydrogène dans la couche de transition 50 pourra permettre de diminuer 4Eä tout en augmentant 4Ec. Une sélection préalable de la concentration d'hydrogène dans la couche de transition 50 est donc avantageusement faite de façon appropriée selon 15 l'invention, de sorte à ajuster les bandes de valence et de conduction de la couche de transition 50 pour obtenir, respectivement, des discontinuités de bandes de valence et de conduction déterminées à l'interface avec la couche active 10. En particulier, on peut choisir une concentration d'hydrogène pour : 20 - si la couche de transition 50 est dopée n, obtenir un 4E,, suffisamment fort pour réaliser une barrière de potentiel apte à repousser les trous de l'interface suffisamment pour éviter qu'ils s'y recombinent, et un 4Eç suffisamment faible pour limiter le blocage des électrons à l'interface ; ou - si la couche de transition 50 est dopée p, obtenir un 4Ev suffisamment 25 faible pour minimiser la barrière de potentiel à l'interface et faciliter ainsi le déplacement des trous vers le contact arrière 40, et un 4E, suffisamment fort pour réaliser une barrière de potentiel apte à repousser les électrons de l'interface suffisamment pour éviter qu'ils s'y recombinent. 2910711 9 Plus de précisions concernant l'influence du taux d'hydrogène sur la répartition des discontinuités de bandes pourront par exemple être trouvées dans la publication de Chris G. Van de Walle intitulée Band discontinuities at heterojuctions between crystalline and amorphous silicon (Journal of Vacuum 5 Science & Technology B, Vo1.13, p.1635-1638 (1995)). On peut donc, selon l'invention, optimiser la qualité électrique d'interface en face arrière de la cellule 100 en jouant sur les paramètres de dépôt de la couche de transition 50, et en particulier en sélectionnant les compositions respectives en Ge et en H particulières. 10 L'invention offre donc un degré de liberté supplémentaire dans l'ingénierie de bandes des faces arrière des cellules à hétérojonctions. De plus, la variation du contenu en germanium et/ou en hydrogène selon l'invention permet de changer la nature et les propriétés du matériau amorphe tout en ne modifiant pas la température du dépôt. 15 Cet ajustement de paramètres du dépôt n'est donc en rien contraignant d'un point de vue temps (de montée en température), énergie et gestion. L'invention permet par exemple d'obtenir de faibles largeurs de bande interdite pour le semiconducteur amorphe (entre 1,1 et 1,7 eV, et plus particulièrement de l'ordre de 1,5 eV) et/ou une qualité du matériau amorphe 20 déposé en face arrière sans trop augmenter la température (de l'ordre de 250 C). Un autre intérêt de l'invention est que, pour obtenir une même valeur de gap prédéterminée, la température de dépôt d'une couche en a-SiGe:H (qui est typiquement similaire ou inférieure à 250 C) est inférieure à la température de 25 dépôt d'une couche en a-Si:H. Pour illustration, le tableau donne des correspondances entre gaps et températures, pour différentes concentrations de Ge : 2910711 10 Gap (eV) a-Si:H a-Si0,g5Ge0,05:H a-Si0 gGeo,1:H 1,39 - - 200 C 1,48 300 C - - 1,51 - 200 C - 1,58 - 150'C 1,60 250 C - - 1,67 200 C - - 1,74 150 C - - Par conséquent, la formation d'une telle couche de a-SiGe:H est plus économique en temps et en énergie que la formation d'une couche de a-Si:H. Le budget thermique à prévoir est donc plus simple à gérer et moins 5 coûteux. De plus, cette diminution en température par rapport au a-Si:H permet de diminuer les risques de diffusion dans les semiconducteurs des couches 10, 20, 50 d'éléments conducteurs (par exemple métalliques) provenant des couches de contact 30-40, qui nuiraient clairement au fonctionnement de la cellule 100. 10 Eventuellement, la couche de transition 50 est de plus dopée p ou n. La structure 100 peut par exemple comprendre une couche active 10 en silicium cristallin de type p, une couche 20 de type n en a-Si:H en face avant 1 et une couche 50 de type p en a-SiGe:H en face arrière 2. Le ou les éléments dopants peuvent être choisis parmi : P, B, As, Zn, Al. 15 Alternativement, la structure 100 peut par exemple comprendre une couche active 10 en silicium cristallin de type n, une couche 20 de type p en a-Si:H en face avant 1 et une couche 50 de type n en a-SiGe:H en face arrière 2. Le ou les éléments dopants peuvent être choisis parmi : P, B, As, Zn, Al. La réalisation en face arrière 2 d'une couche 50 en a-SiGe:H ayant un 20 dopage du même type que celui de la couche active 10 en c-Si permet de 2910711 11 diminuer encore les recombinaisons de porteurs avant la couche de contact arrière 40. Optionnellement, la structure 100 comprend outre une couche en a-Si:H : -entre la couche active 10 et la couche de transition 50 ; et/ou 5 - entre la couche de transition 50 et la couche de contact arrière 40. Cette ou ces dernière(s) couche(s) supplémentaire(s) peut permettre d'améliorer encore les qualités d'interface selon le dopage du silicium cristallin de la couche active 10. Les autres couches 40, 20, 50 de la structure 100 sont déposées par des 10 techniques connues en soi, telles que des techniques de dépôt en phase vapeur ou autres. Un domaine d'application de cette invention utilisant du silicium-germanium amorphe concerne le secteur énergétique, et en particulier : les cellules 100 peuvent être utilisées pour la conversion d'énergie solaire en 15 énergie électrique. Comme expliqué auparavant, les cellules 100 selon l'invention sont réalisées à moindre coût tout en ayant un rendement plus grand. REVENDICATIONS 1. Structure (100) pour applications photovoltaïques, comprenant : -- une première couche (10) en matériau semiconducteur cristallin présentant une face avant (1) pour recevoir et/ou émettre des photons et une 5 face arrière (2) ; ù un contact arrière (40) en matériau conducteur situé du côté de la face arrière (2) ; caractérisée en ce qu'elle comprend en outre : ù une deuxième couche (50) en silicium-germanium amorphe hydrogéné (a-l0 SiGe:H) entre la face arrière (2) de la première couche (10) et le contact arrière (40). 2. Structure (100) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la deuxième couche (50) est dopée ou intrinsèque. 3. Structure (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée 15 en ce que ledit matériau semiconducteur cristallin est du silicium (Si) mono, poly ou multicristallin. 4. Structure (100) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le Si est dopé p et le a-SiGe:H est dopé p, ou le Si est dopé n et le a-SiGe:H est dopé n. 20 5. Structure (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la deuxième couche (50) comprend en outre du carbone. 6. Structure (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche de contact arrière (40) est en un matériau métallique ou en un oxyde conducteur transparent, tel l'ITO. 25 7. Structure (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la concentration en Ge dans la deuxième couche (50) varie progressivement dans l'épaisseur de celle-ci. 2910711 1.3 8. Structure (100) selon l'une des revendications 5 et 6 combinée avec !a revendication 7, caractérisée en ce que la concentration en Ge dans la deuxième couche (50) varie progressivement dans l'épaisseur de celle-ci de sorte à être plus importante du côté de la couche de contact arrière (30) et moins importante du côté de la première couche (10). 9. Structure (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une troisième couche (20) en matériau semiconducteur amorphe ou polymorphe, éventuellement dopée, sur la face avant de la première couche. 10. Structure (100) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la troisième couche (20) est en Si amorphe hydrogéné ou en SiGe amorphe hydrogéné. 11. Structure (100) selon la revendication 4 combinée à la revendication 10, caractérisée en ce que la troisième couche (20) est dopée n si la première couche (10) est dopée p, ou la troisième couche (20) est dopée p si la première couche (10) est dopée n. 12. Structure (100) selon l'une des trois revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une couche de contact avant (30) en matériau électriquement conducteur et transparent sur la troisième couche (20). 13.Structure (100) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la couche de contact avant (30) est en un oxyde conducteur transparent, tel l'ITO. 14. Structure (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée 25 en ce que la deuxième couche (50) présente une bande interdite entre environ 1,2 et 1,7 eV, et plus particulièrement de l'ordre de 1,5 eV. 15. Structure (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une couche en a-Si:H : entre la première couche (10) et la deuxième couche (50) ; etlou 30 - entre la deuxième couche (50) et la couche de contact arrière (40). 2910711 14 16. Procédé pour réaliser une structure (100) pour applications photovoltaïques, comprenant les étapes suivantes : (a) fournir une première couche (10) en matériau semiconducteur cristallin ayant une face avant (1) pour recevoir et/ou émettre des photons et une face 5 arrière (2) ; (b) former une deuxième couche (50) par dépôt de silicium-germanium amorphe hydrogéné (a-SiGe:H) sur la face arrière (2) de la première couche (10) ; (c) former une couche de contact arrière (40) en un matériau 10 électriquement conducteur sur la deuxième couche (50). 17. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape (a) et/ou (b) comprend en outre une implantation d'éléments dopants. 18. Procédé selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape (b) est mise en oeuvre à une température inférieure ou 15 similaire à 250 C. 19. Procédé selon l'une des trois revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape (b) est mise en oeuvre de sorte que la concentration en Ge dans la deuxième couche (50) varie progressivement dans l'épaisseur de celle-ci. 20. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la 20 concentration en Ge dans la deuxième couche (50) augmente progressivement à partir de la première couche (10). 21. Procédé selon l'une des cinq revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une sélection de la concentration d'hydrogène dans la deuxième couche (50) afin d'ajuster les bandes de valence et de conduction de sorte à obtenir, respectivement, des discontinuités de bandes de valence et de bandes de conduction déterminées à l'interface avec la première couche (10). 22. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que : -la deuxième couche (50) est dopée n, en ce que la discontinuité de 30 bandes de valence est suffisamment forte pour réaliser une barrière de 2910711 15 potentiel apte à venir repousser des trous de l'interface et éviter ainsi une recombinaison à l'interface, et en ce que la discontinuité de bandes de conduction est suffisamment faible pour minimiser le blocage des électrons à l'interface ; 5 - la deuxième couche (50) est dopée p, en ce que la discontinuité de bandes de valence est suffisamment faible pour minimiser le blocage des trous à l'interface, et en ce que la discontinuité de bandes de conduction est suffisamment forte pour repousser les électrons de l'interface et éviter ainsi une recombinaison à l'interface. 10 23. Procédé selon l'une des revendications 16 à 22, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une sélection de la concentration de germanium dans la deuxième couche (50) afin que la bande interdite du matériau constituant la partie arrière de la deuxième couche (50) ait une largeur déterminée. 24. Procédé selon l'une des revendications 16 à 23, caractérisé en ce qu'il 15 comprend en outre la formation d'une troisième couche (30) en matériau amorphe hydrogéné, éventuellement dopé, sur la face avant (1) de la première couche (10), la troisième couche (30) étant en un matériau semiconducteur amorphe ou polymorphe. 25. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il 20 comprend la formation d'une couche de contact électrique (30) en matériau électriquement conducteur et transparent aux photons, sur la troisième couche (20).