Brevet FR3047354A1 (20170804)
REVENDICATIONS1. Cellule photovoltaïque comportant : un substrat (1) en silicium ; un réseau de murs (8) en matériau diélectrique, le réseau de murs (8) en matériau diélectrique définissant des alvéoles (6) de section carrée ou hexagonale, une couche tampon (B, B1, B2) dans chaque alvéole (6); au moins une jonction pn (J1, J2, J3, J4) dans chaque alvéole (6), la jonction pn (J1, J2, J3, J4) étant déposée sur la couche tampon (B, B1, B2), la jonction pn (J1, J2, J3, J4) comportant un matériau semi-conducteur présentant un paramètre de maille différent de celui du silicium, la couche tampon (B, B1, B2) présentant un paramètre de maille identique à celui de la jonction pn (J1, J2, J3, J4) déposée sur cette couche tampon (B, B1, B2) ; une grille métallique (11), alignée avec au moins une partie des murs (8).\n<CLM>\1\tCellule photovoltaïque selon la revendication 1, dans laquelle une extrémité supérieure d'au moins une partie des murs (8) est gravée de façon à former des tranchées (12) entre les jonctions pn (J2, J4) de deux alvéoles (6) adjacentes, la grille métallique (1\n<CLM>\1\tétant localisée dans les tranchées (12).\n<CLM>\1\tCellule photovoltaïque selon la revendication 1, comportant en outre une couche d'oxyde transparent conducteur (17) intercalée entre les murs (8) et la grille métallique (11).\n<CLM>\1\tCellule photovoltaïque selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle chaque alvéole (6) présente une profondeur (P) comprise entre sa largeur (L) et 20 fois sa largeur (L).\n<CLM>\1\tCellule photovoltaïque selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle chaque alvéole (6) présente une largeur comprise entre 1 et 5 lm.\n<CLM>\1\tCellule photovoltaïque selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle chaque mur (8) présente une largeur comprise entre 0,2 lm et 2 et de préférence entre 0,5 lm et 1\n<CLM>\1\tCellule photovoltaïque selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la 3047354 16 couche tampon (B, B1, B2) présente une épaisseur (e) supérieure ou égale à la largeur (L) des alvéoles (6).\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'une cellule photovoltaïque comportant les étapes suivantes : 5 formation d'un réseau de murs (8) en matériau diélectrique sur un substrat (1) en silicium, le réseau de murs en matériaux diélectrique définissant des alvéoles (6) de section carrée ou hexagonale ; (106) croissance par épitaxie d'une couche tampon (B, B1) dans chaque alvéole (6); (107) croissance par épitaxie d'au moins une jonction pn (J1) dans chaque alvéole 10 (6), la jonction pn (J1) étant déposée sur la couche tampon (B, B1), la jonction pn (J1) comportant un matériau semi-conducteur présentant un paramètre de maille différent de celui du silicium, la couche tampon (B, B1) présentant un paramètre de maille identique à celui de la jonction pn (J1) déposée sur cette couche tampon (B, B1 ), 15 dépôt d'une grille métallique (11) alignée avec au moins une partie des murs (8).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 8, comportant en outre une étape (109) de gravure d'une extrémité supérieure d'au moins une partie des murs (8) de façon à former des tranchées (12) entre une partie supérieure des jonctions pn (J2, J4) de deux alvéoles (6) adjacentes, la 20 grille métallique (11) étant déposée dans les tranchées (12).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 8, comportant une étape de dépôt d'une couche d'oxyde transparent conducteur (17) intercalée entre les murs (8) et la grille métallique (11). 25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel l'étape de formation du réseau de murs comporte les étapes suivantes : gravure du substrat (1) en silicium en utilisant un masque déposé sur le substrat de façon à former un réseau de murs en silicium (7), le réseau de murs en silicium (7) définissant des alvéoles (6) de section carrée ou hexagonale ; 30 (104) oxydation des murs en silicium (7) de façon à former des murs en dioxyde de silicium (8).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans lequel une couche (9) de dioxyde de silicium se forme au fond (10) des alvéoles (6) lors de l'étape (104) d'oxydation des murs de 35 silicium (7), le procédé comportant une étape (105) de gravure anisotrope de la couche (9) de dioxyde de silicium déposée au fond des alvéoles. 3047354 17\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 8 à 12, dans lequel l'étape de gravure du substrat en silicium de façon à former un réseau de murs en silicium comporte les étapes suivantes : 5 (101) formation d'une couche d'oxyde (2) sur le substrat (1) en silicium ; (102) formation d'un masque en résine (3) sur la couche d'oxyde (2); (103) gravure de la couche d'oxyde (2) et du substrat (1) en silicium au travers du masque en résine (3). 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 8 à 13, comportant en outre une étape d'amincissement des murs en silicium (7), l'étape d'amincissement des murs en silicium (7) comportant les étapes suivantes : oxydation partielle des murs en silicium (7) de façon à obtenir une couche en dioxyde de silicium à la surface de chaque mur en silicium ; 15 gravure sélective avec arrêt sur silicium de la couche en dioxyde de silicium à la surface de chaque mur en silicium. 20