Brevet FR3162551A1 — publié le 20251128

Procédé de préparation d’un système semiconducteur multicouches, comprenant les étapes suivantes : (a) déposer sur un substrat monocristallin une couche mince comprenant un matériau comportant au moins un élément de la colonne IIIB et des éléments de la colonne VB, dits matériaux IIIB-VB, lequel matériau est épitaxié ; (b) déposer sur la couche mince comprenant le matériau IIIB-VB une source métallique d’un métal de transition du bloc d, de préférence sous atmosphère d’un gaz composé de chalcogène, de préférence le chalcogène n’est pas l’oxygène et de préférence il s’agit de soufre ; ladite source métallique du métal de transition du bloc d comportant de préférence plus de 99,9 % dudit métal de transition exprimé en pourcentage massique par rapport à la masse totale de ladite source métallique. Figure 1. Procédé de préparation de matériaux à structure chalcopyrite La présente invention se rapporte au domaine des matériaux à structure chalcopyrite, en particulier ceux de formule Cu(In,Ga)S 2 , utilisés sous forme de couche mince pour leur intégration dans des dispositifs électroniques, et notamment mais non exclusivement, pour l’utilisation intégré dans des dispositifs optoélectroniques, tels que des dispositifs photovoltaïques. Etat de la technique Les dispositifs optoélectroniques basés sur des empilements de type c-Si/CIGS, c’est-à-dire des dispositifs optoélectroniques comprenant des couches minces de CIGS sur des substrats de silicium monocristallin, ne doivent pas comporter de défauts d’interface entre les différentes couches, et la solidité du matériau doit se traduire par une résistance à l’arrachement élevée. Cependant, la synthèse de couches minces de matériaux à structure chalcopyrite Cu(In,Ga)S 2 , ci-après dénommée (CIGS), sur des substrats de silicium monocristallin, selon les méthodes les plus anciennement connues de l’état de la technique, présentent principalement les inconvénients liés au manque d’adhérence de la couche de CIGS et à la contamination du cristal de silicium du substrat par des éléments constitutifs du CIGS au cours de la croissance de la couche mince de CIGS. Cette contamination du cristal de silicium perturbe in fine les caractéristiques des systèmes et dispositifs optoélectroniques ainsi obtenus. Pour pallier tout ou partie de ces inconvénients, l’utilisation d’une couche fine intermédiaire d’Al 2 O 3 ou In 2 O 3 :Sn entre la chalcopyrite Cu(In,Ga)S 2 et le substrat de silicium est connue en particulier pour augmenter l’adhérence entre les deux couches. Alternativement, l’utilisation d’une couche fine intermédiaire de matériau III-V, peut être réalisée comme cela est décrit dans la publication ;“Unveiling the role of copper content in the crystal structure and phase stability of epitaxial Cu(In,Ga)S2 films on GaP/Si(001)”, Mater Sci in Semicon Proc 166 ( 2023 ) 107685); avec introduction d'une fine couche intermédiaire de GaP. Plus particulièrement, du CIGS est déposé par une technique de dépôt par évaporation sur un pseudo substrat de GaP/cSi. Autrement dit, selon ces procédés de l’art antérieur, la couche intermédiaire à l’interface entre le silicium et le CIGS est déjà synthétisée avant de procéder au dépôt de la couche de CIGS, et reste intègre à la fin du procédé. La présence résiduelle de telles couches d’interface entre la chalcopyrite et le silicium présente l’inconvénient de perturber les caractéristiques des dispositifs optoélectroniques les mettant en œuvre. La présente invention vise, notamment, à améliorer l’adhérence des différentes couches d’un système semiconducteur multicouches, sans avoir recours à l’emploi de sous-couches qu’il est impossible d’éliminer ou de transformer, et dont la présence perturbe le fonctionnement desdits systèmes. Description de l’invention Pour pallier les inconvénients de l’état de la technique précitée, la présente invention concerne un procédé de préparation d’un système semiconducteur multicouches, comprenant les étapes suivantes : (a) déposer sur un substrat monocristallin une couche mince comprenant un matériau comportant au moins un élément de la colonne IIIB et des éléments de la colonne VB, dits matériaux IIIB-VB, lequel matériau est épitaxié ; (b) déposer sur la couche mince comprenant le matériau IIIB-VB une source métallique d’un métal de transition du bloc d, de préférence sous atmosphère d’un gaz composé de chalcogène, de préférence le chalcogène n’est pas l’oxygène et de préférence il s’agit de soufre ; ladite source métallique du métal de transition du bloc d comportant de préférence plus de 99,9 % dudit métal de transition exprimé en pourcentage massique par rapport à la masse totale de ladite source métallique. Un traitement ultérieur de l’empilement obtenu à l’issue de l’étape (b) par application d’un flux de soufre est avantageusement réalisé, en particulier si l’étape (b) est effectuée sans la présence de gaz soufré. Les inventeurs ont démontré de manière totalement inattendue, que la présence d’un matériau IIIB-VB épitaxié sur le substrat monocristallin permettait d’obtenir un empilement constituant un système semiconducteur multicouches comprenant une couche IIIB-VB servant de couche sacrificielle, qui est transformée au cours de la mise en œuvre dudit procédé. L’apport de métal de transition tel que le cuivre, pris seul sous atmosphère de soufre pour traiter l’empilement c-Si/III-V induit la consommation du composé à base de III-V en faveur de la formation d’un M-III-S 2 , tel que CuGaS 2 conservant en grande partie la qualité cristalline de la couche mince à base de III-V épitaxié sur silicium. Les inventeurs ont montré que le dépôt d’une couche métallique composée d’un ou plusieurs métaux du bloc d, et avantageusement sélectionnés parmi un des métaux de la colonne du cuivre, également qualifiés de métaux de la colonne IB : Cu, Ag et Au ; sans dépôt concomitant d’autre éléments métalliques, et en particulier sans dépôt concomitant de métaux des colonnes IIIB et/ou VB, permettait d’obtenir une couche sacrificielle. Le terme matériau « IIIB-VB » est classiquement utilisé sous l’appellation « III-V » et l’une ou l’autre de ces qualifications sont indifféremment utilisées dans le cadre de l’invention. Dans le cadre de l’invention le terme « épitaxie » définit une technique de croissance orientée, l'un par rapport à l'autre, de deux cristaux possédant un certain nombre d'éléments de symétrie communs dans leurs réseaux cristallin. S’agissant du procédé de préparation présenté précédemment dans le cadre de l’invention, les étapes (a) et (b) sont indépendamment réalisées par une méthode de dépôt de couche mince sélectionnée parmi les techniques suivantes : (i) les dépôts physiques par phase vapeur (en anglais, qualifiés de « Physical Vapor Deposition », ou PVD), de préférence sélectionnées parmi la co-évaporation sous vide, la pulvérisation cathodique sous vide, et l’épitaxie par jet moléculaire (en anglais, qualifiée de « Molecular Beam Epitaxy », ou MBE, en anglais) ; (ii) les dépôts par voie chimique en phase vapeur (en anglais qualifiés de « Chemical Vapor Deposition », ou CVD), de préférence sélectionnées parmi l’épitaxie en phase vapeur aux organométalliques (EPVOM, en anglais « metalorganic chemical vapour deposition », ou MOCVD) et le procédé de dépôt de couches minces atomiques (en anglais « Atomic Layer Deposition » (ALD)). La technique d’« épitaxie par jets moléculaires » est une technique consistant à envoyer un ou plusieurs jets moléculaires vers un substrat préalablement choisi, et est une technique de choix pour réaliser une croissance épitaxiale. Elle permet de faire croître des échantillons nanostructurés de plusieurs cm 2 à une vitesse d'environ une monocouche atomique par seconde. L'épitaxie en phase vapeur aux organométalliques est une technique de croissance cristalline dans laquelle les éléments à déposer, sous forme d'organométalliques ou d'hydrures, sont amenés vers le substrat monocristallin par un gaz vecteur. Cette technique de croissance est particulièrement prisée dans l'industrie des semi-conducteurs III-V en raison de la bonne reproductibilité et des fortes vitesses de croissance accessibles. L’Atomic Layer Deposition (ALD) est un procédé de dépôt de couches minces atomiques. Le principe consiste à exposer une surface successivement à différents précurseurs chimiques afin d'obtenir des couches ultra-minces. Il est utilisé dans l'industrie des semi-conducteurs. De préférence, le substrat monocristallin mis en œuvre à l’étape (a) est un substrat monocristallin de silicium. De préférence, au moins l’une des caractéristiques suivantes est vérifiée : l’élément de la colonne IIIB du matériau IIIB-VB mis en œuvre à l’étape (a) est sélectionné parmi au moins un des éléments Ga, In et Al, de préférence Ga, et l’élément de la colonne VB du matériau IIIB-VB est sélectionné parmi au moins un des éléments P, As et Sb, de préférence P ; de manière avantageuse le matériau IIIB-VB est sélectionné parmi GaP, InP, GaAs et In As, de préférence il s’agit de GaP. Ainsi lorsque la couche métallique mise en œuvre à l’étape (b) est du Cu, la co-évaporation exclusive de Cu et S provoque la réaction entre le Cu 2 S et le matériau GaP pour former la chalcopyrite CuGaS 2 , également qualifié de « CGS ». De préférence, le métal de transition du bloc d à l’étape (b) est sélectionné parmi les éléments de la colonne IB, et de préférence le métal de transition est sélectionné parmi au moins l’un des métaux Cu et Ag. De préférence, l’élément de la colonne IIIB du matériau IIIB-VB est Ga ; l’élément de la colonne VB est P ; le métal de transition Mt est Cu. De préférence, le procédé comporte une étape (c) de traitement, de préférence un traitement thermique en portant l’empilement de couche à une température inférieure à 600°C et supérieure à 400°C pendant une durée comprise entre 1 seconde et 1 heure, pour faire réagir la couche métallique et le soufre de l’étape (b) avec la couche IIIB-VB de l’étape (a), de préférence pour obtenir la consommation complète de la couche IIIB-VB. Lorsque la couche IIIB-VB est du GaP sur laquelle un dépôt de Cu est appliqué, comme décrit précédemment, du CGS est obtenu. Le CGS prend totalement la place occupée initialement par la couche de GaP, en conservant la même orientation. De manière remarquable il est constaté que la couche GaP est consommée par un tel procédé selon l’invention, pour former des empilements CGS/Si épitaxiés et adhérents. Une telle couche de CuGaS 2 (CGS, gap optique de 2,4 eV) ainsi formée peut avantageusement servir d’absorbeur ou de couche sélective pour une couche de Cu(In,Ga)S 2 (CIGS) de bande interdite plus étroite et adaptée à la réalisation de cellules solaires tandem sur silicium. De préférence, le procédé comporte une étape supplémentaire (d) de gravure chimique pour éliminer le résidu métallique de surface qui n’a pas réagi, de préférence la gravure chimique met en œuvre du KCN lorsque le métal de transition est sélectionné parmi le Cu. Une telle gravure permet de retirer typiquement le Cu 2 S, le Cu 3 PS 4 et le Cu 7 PS 6 qui se sont déposés en surface lors de la croissance de la couche de CGS. La présente invention concerne également un système semi-conducteur multicouches obtenu selon le procédé décrit précédemment, comprenant les couches suivantes : (i) un substrat monocristallin, de préférence un substrat monocristallin de Si; (ii) une couche de matériau M(L)Sx, M étant un métal du bloc d, L un élément de la colonne IIIB. De préférence ledit matériau M(L)S x du système semi-conducteur multicouches est le Cu(Ga)S 2 qualifié de CGS. La présente invention concerne aussi une cellule solaire multi jonctions contenant une ou plusieurs jonctions tunnels, ou tout autre système permettant la connexion électrique entre deux sous-cellules, comprenant un système semiconducteur multicouches tel que présenté précédemment dans le cadre de l’invention. La présente invention concerne également une utilisation du système semiconducteur multicouches tel que présenté précédemment dans le cadre de l’invention : - dans les technologies photovoltaïques tels que les cellules ou panneaux solaires ; - dans l’électronique transparente; et - dans les technologies d'affichage tels que les écrans à cristaux liquides, les écrans plats, les écrans plasma, les écrans tactiles ; - dans les technologies de détection, de préférence mettant en œuvre au moins un capteur optique ; et - dans les technologies de dissociation de l’eau pour produire de l’hydrogène par électrolyse tels que les cellules photoélectrochimiques, ou les cellules photovoltaïques-électrochimiques. Ladite utilisation du système semi-conducteur multicouche étant réalisée de préférence dans un dispositif à technologie photovoltaïque comprenant des cellules photovoltaïques tandem sur silicium. La présente invention est également décrite dans la description détaillée qui va suivre, à l’aide de la partie expérimentale qui détaille certains modes de réalisation à l’aide d’exemples, uniquement donnés à titre illustratif et qui ne doivent pas être considérés comme limitatifs, et des figures brièvement décrites dans la partie qui va suivre. Partie expérimentale S tructure de la couche c-Si/ GaP comme matér ie l de départ : La couche sacrificielle est une couche épitaxiée de GaP déposée sur substrat de Si(001). La FIG. 1 (Diffraction des rayons X: Scan longitudinal en ω/2θ de la structure de GaP/Si, l’ordonnée est en unité arbitraire) obtenue par diffraction des rayons X (DRX) montre la raie GaP(004) à côté de la Si(004), signe de la présence d’une fine couche de GaP cristalline, orientée selon le substrat GaP[100](001)//Si[100](001). La FIG. 2 montre une analyse morphologique superficielle par AFM (Microscopie à Force Atomique), suggérant une rugosité très faible (RMS = 2,1 nm). La FIG. 3 (ordonnée en unité arbitraire) montre le profil expérimental de réflectivité des rayons X (XRR), ainsi que son ajustement par un modèle du type Couche/GaP/Si, prenant en compte la présence d’une couche très fine en surface à la surface du GaP. Ces données d’XRR permettent d’évaluer l’épaisseur de la couche de GaP, et convergent vers une épaisseur du III-V de 316 Å, pour une épaisseur d’une couche superficiel de 0,6 nm. Du fait de son épaisseur, cette couche superficielle de composition inconnue peut être interprétée comme un oxyde natif de GaP. On notera que l’épaisseur de cette couche pourrait être plus ou moins importante ; a priori cela n’affecterait pas le mécanisme réactionnel décrit par la suite. En effet, si cela est bien un oxyde natif, alors un simple traitement acide d’une minute dans du HCl(3.7%) est suffisant pour le retirer. Ré action impliquant la consommation de GaP : Le GaP réagit chimiquement avec le Cu 2 S. L’évaporation de cuivre en présence de vapeur de soufre sur GaP/Si résulte en un empilement dont l’analyse par diffusion Raman donne le spectre montré FIG. 4 (unité arbitraire en ordonnée). Ce spectre montre une forte diminution de l’intensité des pics relatifs au GaP après l’apport de Cu+S. En revanche, nous observons des pics signatures de plusieurs produits ternaires, à savoir CuGaS 2 , le Cu 3 PS 4 et le Cu 7 PS 6 . Dans ce cas, le Ga et le P présents dans ces trois ternaires résultent de la consommation de la couche de GaP. Les réactions chimiques mises en jeu ainsi que les énergies de Gibbs à 800K associées sont les suivantes : Les composés Cu 2 S, Cu 3 PS 4 et le Cu 7 PS 6 sont décomposées chimiquement en solution par l’action de KCN dissout dans l’eau ; on notera ici que d’autres solutions (HCl, (NH 4 ) 2 S, …) peuvent avoir la même action sur ces composés cuivrés. Après un traitement au KCN en solution aqueuse (0,3 M, 5 min), le Cu 2 S ainsi que Cu 3 PS 4 et le Cu 7 PS 6 (produits de la réaction avec le GaP) ne sont plus détectés. Seuls les pics Raman du CuGaS 2 à 310 et 385cm -1 persistent, démontrant l’efficacité du KCN pour l’élimination sélective du Cu 3 PS 4 et du Cu 7 PS 6 . S tructure de c-Si/CGS résultant de la consommation du GaP par Cu+S et décapage des phases Cu 2 S, Cu 3 PS 4 et le Cu 7 PS 6 Sur la base de ces réactions chimiques, un traitement du c-Si/GaP avec un excès de Cu par rapport à la quantité nécessaire pour réagir avec l’ensemble des atomes de gallium du GaP est réalisé. Avant, l’évaporation du Cu et S, le GaP de 31,6 nm d’épaisseur est désoxydé grâce un traitement acide HCl(3.7%) pendant 1 minute. Après évaporation du Cu+S sur le GaP, la couche subit un traitement de gravure chimique au KCN. Les spectres Raman montrés en FIG. 5 (Spectre Raman du GaP/Si et du CuGaS 2 issu de la décomposition du GaP par réaction avec le Cu 2 S, ordonnée en unité arbitraire), montrent que les pics assignables au GaP ont complètement disparu, faisant émerger deux pics caractéristiques du CuGaS 2 . Ce qui permet de déterminer que la couche de GaP est totalement décomposée. Une image en section transverse de cette couche a été observée par microscopie à balayage (MEB) et est montrée en FIG. 6 (image de microcopie électronique à balayage de la tranche d’une couche de CuGaS 2 issu de la décomposition du GaP par réaction avec le Cu 2 S) ; cette image illustre l’obtention d’une couche mince de CuGaS 2 adhérant parfaitement au c-Si, dont l’épaisseur est de l’ordre de 70 nm ; les inventeur ont démontré que l’épaisseur de cette couche peut être contrôlée à partir de l’épaisseur initiale de la couche de GaP (i.e. à partir de la quantité d’atomes de gallium disponibles). De surcroit, les inventeurs grâce à cette étude et ses analyses spectrales démontrent que l’excès de Cu apporté par le traitement induit la formation des composés cuivrés exclusivement en surface de la couche de CuGaS 2 (sinon le décapage chimique aurait détérioré la couche de CuGaS 2 ), n’altérant pas l’intégrité du c-Si. Une analyse par DRX, montrée à la FIG. 7 (diffraction des rayons X: Scan longitudinal en ω/2θ GaP/Si et du CuGaS 2 issu de la décomposition du GaP par réaction avec le Cu 2 S ; ordonnée en unités arbitraires), démontre aussi la disparition des pics du GaP(004) au profit d’un pic correspondant à la distance interréticulaire entre les plans (008) du CuGaS 2 . R é sult at s La FIG. 8 schématise les différentes étapes de conversion du GaP épitaxié en CuGaS 2 épitaxié. 1/ Épitaxie du GaP sur substrat de c-Si. 2/ Dépôt de Cu + S, par phase vapeur de préférence par co-évaporation sous vide et réaction avec le GaP. Formation de CuGaS 2 à partir de la couche de GaP, ainsi que le Cu 3 PS 4 et Cu 7 PS 6 . 3/ Gravure chimique au KCN et élimination des phases Cu 3 PS 4 et Cu 7 PS 6 . 4/ Obtention d’une couche de CuGaS 2 épitaxiée et adhérente au Si. Le tableau 1 reporte les résultats obtenus ; [Tableau 1] Croissance directe de CGS sur Si Conversion de Cu2-xS/GaP/Si en CGS/Si Adhésion – + Texture polycristal orienté (112) (a) Épicristal orienté (001) (b) (a) Non orienté ou orienté (112) ; (b) Cristal orienté (001) ou épicristal orienté (001). Extension du processus de conversion à d'autres composés III-V contenant de l'In et de l'As Le dépôt des films minces de Cu 2-x S sur GaAs (1µm)/Si et sur SLG (pour « soda lime glass » en anglais, tel que le verre dit « sodo-calcique »); la caractérisation des films au moyen de la spectroscopie Raman est montré à la FIG. 9 . Les spectres Raman des films de GaAs bruts montrent les phonons optiques longitudinaux et transversaux de GaAs à 268 et 291 cm-1. Sur le SLG, le Cu 2-x S est révélé par un mode fort à 475 cm-1. Inversement, tous les pics du spectre de la pile Cu 2-x S/GaAs/Si ne peuvent pas être expliqués en se basant exclusivement sur le GaAs et le Cu 2-x S. En particulier, le mode A1 résonant distinct du CGS à 310 cm-1 est visible, montrant qu'une partie du GaAs a réagi avec le Cu 2-x S pour former le CGS. Par analogie avec la chimie de décomposition du Cu 2-x S/GaP, l'As libéré peut former des ternaires Cu-As-S. Nous proposons une indexation provisoire de la chimie de décomposition du Cu 2-x S/GaP. Nous proposons une indexation provisoire du mode fort à 385 cm-1 comme étant les composés de tennantite Cu 12 As 4 S 13 . De la même manière, Cu 2-x S réagit avec InP(001) pour former une chalcopyrite contenant de l'In. Les spectres Raman de la FIG. 10 pour InP et Cu 2-x S/SLG montrent la signature Raman d'InP à 302 et 342 cm-1 et de Cu 2-x S à 475cm-1, respectivement. D'autre part, les structures Cu 2-x S/InP présentent la signature typique de CuInS 2 avec les modes à 294 et 308 cm-1 correspondant à la chalcopyrite et au CuInS 2 ordonné en CuAu, et ne présentent aucun signe de Cu 2-x S. Cela démontre que le Cu 2-x S réagit avec l'InP pour former un composé CuInS 2 . Aucun signe de composés ternaires contenant du P n'est visible. Procédé de préparation d’un système semiconducteur multicouches, comprenant les étapes suivantes : (a) déposer sur un substrat monocristallin une couche mince comprenant un matériau comportant au moins un élément de la colonne IIIB et des éléments de la colonne VB, dits matériaux IIIB-VB, lequel matériau est épitaxié ; (b) déposer sur la couche mince comprenant le matériau IIIB-VB une source métallique d’un métal de transition du bloc d, de préférence sous atmosphère d’un gaz composé de chalcogène, de préférence le chalcogène n’est pas l’oxygène et de préférence il s’agit de soufre ; ladite source métallique du métal de transition du bloc d comportant de préférence plus de 99,9 % dudit métal de transition exprimé en pourcentage massique par rapport à la masse totale de ladite source métallique. Procédé de préparation selon la revendication 1, dans lequel les étapes (a) et (b) sont indépendamment réalisées par une méthode de dépôt de couche mince sélectionnée parmi les techniques suivantes : (i) les dépôts physiques par phase vapeur, de préférence sélectionnées parmi la co-évaporation sous vide, la pulvérisation cathodique sous vide, et l’épitaxie par jet moléculaire ; (ii) les dépôts par voie chimique en phase vapeur, de préférence sélectionnées parmi l’épitaxie en phase vapeur aux organométalliques et le procédé de dépôt de couches minces atomiques. Procédé de préparation selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel le substrat monocristallin mis en œuvre à l’étape (a) est un substrat monocristallin de silicium. Procédé de préparation selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel au moins l’une des caractéristiques suivantes est vérifiée : l’élément de la colonne IIIB du matériau IIIB-VB est sélectionné parmi au moins un des éléments Ga, In et Al, de préférence Ga, et l’élément de la colonne VB du matériau IIIB-VB est sélectionné parmi au moins un des éléments P, As et Sb, de préférence P. Procédé de préparation selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel le métal de transition du bloc d à l’étape (b) est sélectionné parmi les éléments de la colonne IB, et de préférence le métal de transition est sélectionné parmi au moins l’un des métaux Cu et Ag. Procédé de préparation selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’élément de la colonne IIIB du matériau IIIB-VB est Ga ; l’élément de la colonne VB est P ; le métal de transition Mt est Cu. Procédé de préparation selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel le procédé comporte une étape (c) de traitement, de préférence un traitement thermique en portant l’empilement de couche à une température inférieure à 600°C et supérieure à 400°C pendant une durée comprise entre 1 seconde et 1 heure, pour faire réagir la couche métallique et le soufre de l’étape (b) avec la couche IIIB-VB de l’étape (a), de préférence pour obtenir la consommation complète de la couche IIIB-VB. Procédé de préparation d’un système semi-conducteur selon l’une des revendications 1 à 7, comportant une étape supplémentaire (d) de gravure chimique pour éliminer le résidu métallique de surface qui n’a pas réagi, de préférence la gravure chimique met en œuvre du KCN lorsque le métal de transition est sélectionné parmi le Cu. Système semi-conducteur multicouches obtenu selon un procédé selon l’une des revendication 1 à 8, comprenant les couches suivantes : (i) un substrat monocristallin, de préférence un substrat monocristallin de Si; (ii) une couche de matériau M(L)Sx, M étant un métal du bloc d, L un élément de la colonne IIIB. Système semi-conducteur multicouches selon la revendication 9, dans lequel le matériau M(L)S x est le Cu(Ga)S 2 qualifié de CGS. Cellule solaire multi jonctions contenant une ou plusieurs jonctions tunnels, ou tout autre système permettant la connexion électrique entre deux sous-cellules, comprenant un système semiconducteur multicouches selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10. Utilisation du système semiconducteur multicouches selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10 : - dans les technologies photovoltaïques tels que les cellules ou panneaux solaires ; - dans l’électronique transparente; et - dans les technologies d'affichage tels que les écrans à cristaux liquides, les écrans plats, les écrans plasma, les écrans tactiles ; - dans les technologies de détection, de préférence mettant en œuvre au moins un capteur optique ; et - dans les technologies de dissociation de l’eau pour produire de l’hydrogène par électrolyse tels que les cellules photoélectrochimiques, ou les cellules photovoltaïques-électrochimiques. Utilisation du système semiconducteur multicouches selon la revendication 12, dans un dispositif à technologie photovoltaïque comprenant des cellules photovoltaïques tandem sur silicium.