FR3037719A1 - Structure electronique sur support ceramique - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne une structure comprenant un support en céramique. Le support comporte un ou plusieurs caissons conducteurs isolés électriquement les uns des autres. Au moins un élément à semi-conducteurs est lié au support par une substance conductrice (10, 12, 14) qui coopère avec un ou plusieurs caissons du support pour assurer une liaison électrique.

Description

B13913 1 STRUCTURE ÉLECTRONIQUE SUR SUPPORT CÉRAMIQUE Domaine La présente demande concerne le domaine des semiconducteurs, et notamment les structures semi-conductrices utilisables dans divers domaines, comme en électronique, micro-ou nanoélectronique, optique, optoélectronique, thermoélectrique et dans le domaine photovoltaïque. Exposé de l'art antérieur La demande de brevet français N° 03/04676 (B5957) décrit notamment un procédé de fabrication de plaquettes de silicium par frittage de poudres de silicium. Le brevet européen N° 2368265 (B9167 décrit une structure comprenant une couche en silicium fritté surmontée d'une 15 couche en silicium monocristallin. La demande de brevet européen N° 10/192917 (B9936) décrit un module photovoltaïque comportant plusieurs cellules photovoltaïques intégrées sur un support en silicium fritté. Résumé 20 La présente invention vise à pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur, et/ou à proposer une alternative à ce qui existe dans l'art antérieur. Ainsi, la présente invention 3037719 B13913 2 propose une structure électronique, un procédé et un dispositif pour fabriquer la structure. Ainsi, un mode de réalisation prévoit une structure comprenant un support en céramique comportant un ou plusieurs 5 caissons conducteurs isolés électriquement les uns des autres et au moins un élément à semi-conducteurs lié au support par une substance conductrice, la substance conductrice coopérant avec un ou plusieurs caissons du support pour assurer une liaison électrique. 10 Selon un mode de réalisation de la présente invention, le support est en silicium fritté et résulte du frittage de poudres de silicium additionnées ou non de poudres d'oxyde de silicium, de nitrure de silicium et/ou de carbure de silicium, et/ou le support est au moins partiellement poreux.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, la substance conductrice est une couche métallique ou d'alliages métalliques, ou une pâte ou une colle additionnée de matériaux conducteurs comme des poudres métalliques, et/ou de composés conducteurs ou pouvant devenir conducteurs par traitement thermique, ou la substance conductrice est constituée d'un alliage eutectique, comme un alliage aluminium/silicium ou/et or/silicium. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les caissons du support comprennent des substances dopantes ou des pâtes contenant des poudres ou des produits métalliques, ces substances ou ces pâtes étant présentes dans certaines zones déterminées du support afin de les rendre conductrices. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les éléments à semi-conducteurs comportent des éléments tels que du silicium, des alliages de silicium, et/ou des semi-conducteurs de type III-V ou II-VI associant respectivement des éléments des colonnes III et V ou des éléments des colonnes II et VI du tableau de Mendeleïev, et peuvent comprendre des composants passifs, comme une ou plusieurs capacités , et/ou une ou plusieurs résistances, et/ou un ou plusieurs enroulements présentant un coefficient de 3037719 B13913 3 self-induction, et/ou des composants actifs, comme une ou plusieurs photodiodes, une ou plusieurs cellules photovoltaïques, un ou plusieurs éléments de mémoire, un ou plusieurs circuits intégrés, un ou plusieurs dispositifs à diode électroluminescente 5 LED, un ou plusieurs éléments thermoélectriques composés de silicium et/ou d'alliages de silicium et/ou d'un ou plusieurs autres éléments. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la substance conductrice forme une couche discontinue et relie 10 des caissons du support à des zones conductrices des éléments à semi-conducteurs, les éléments à semi-conducteurs étant connectés aux caissons du support via leur face arrière par l'intermédiaire de la substance conductrice et/ou par l'intermédiaire de couches conductrices recouvrant au moins partiellement les bords des 15 éléments à semi-conducteurs. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les éléments à semi-conducteurs sont connectés en série ou en parallèle ou en série-parallèle, et/ou le support comporte des plots permettant la connexion à des éléments externes à la 20 structure, les éléments externes à la structure étant par exemple un ou plusieurs composants, un ou plusieurs systèmes complexes et/ou une ou plusieurs autres structures de même type que la structure. Selon un mode de réalisation de la présente invention, 25 au moins un élément à semi-conducteurs est une cellule photovoltaïque comportant un absorbeur de type N ou P, un émetteur et des éléments de collecteur sur la face supérieure de la cellule photovoltaïque ou des éléments d'émetteur et des éléments de collecteur interdigités et situés sur la face arrière de l'élément 30 à semi-conducteurs proche du support, la jonction étant de type homojonction, composée d'une couche de silicium cristallin dopée d'un certain type associée à une couche de silicium cristallin dopée de type opposé, ou de type hétérojonction, jonction où les couches sont de nature différente, comme une couche de silicium 35 amorphe et une couche de silicium cristallin.
3037719 B13913 4 La présente invention concerne aussi un procédé pour réaliser une structure comportant un support en céramique et un ou plusieurs éléments à semi-conducteurs disposés sur le support, comportant les étapes suivantes : 5 a) réaliser sur le support un ou plusieurs caissons conducteurs isolés électriquement les uns des autres ; b) disposer, sur une face du support et/ou une face du ou des éléments à semi-conducteurs, une substance conductrice permettant une fixation; 10 c) fixer le ou les éléments à semi-conducteurs sur le support de sorte que la substance conductrice coopère avec un ou plusieurs caissons du support pour assurer une liaison électrique. Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'étape c) comporte un traitement thermique tel que la substance 15 conductrice forme un eutectique entre le support et le ou les éléments à semi-conducteurs. Selon un mode de réalisation de la présente invention, une pression est exercée entre le support et au moins un des éléments à semi-conducteurs au cours de l'étape c).
20 Selon un mode de réalisation de la présente invention, le support est au moins partiellement poreux et un pompage est réalisé au cours de l'étape c) à partir de la face du support ne recevant pas le ou les éléments à semi-conducteurs. Selon un mode de réalisation de la présente invention, 25 la substance conductrice est disposée en zones distinctes sur le support et/ou la substance conductrice occupe une surface plus grande, plus petite ou égale à la surface de l'élément à semiconducteurs avec laquelle elle coopère. La présente invention concerne aussi un appareil 30 comprenant une enceinte renfermant un bâti, le bâti étant adapté à recevoir un ensemble formé par un support en céramique comportant un ou plusieurs caissons conducteurs isolés électriquement les uns des autres et au moins un élément à semiconducteurs lié au support par une substance conductrice de façon 35 à former une chambre, dans lequel l'appareil comprend en outre : 3037719 B13913 5 a) des moyens pour porter la température de l'enceinte à une valeur déterminée ; b) des moyens permettant d'introduire dans l'enceinte un gaz à la pression P non réactif avec ledit ensemble ; 5 c) des moyens permettant de créer une dépression dans la chambre. La présente invention concerne aussi une cellule photovoltaïque comportant plusieurs sous-cellules photovoltaïques intégrées sur un support et connectées entre elles, dans lequel 10 les liaisons entre les sous-cellules photovoltaïques sont assurées par des caissons conducteurs du support et par une substance conductrice assurant la fixation des sous-cellules photovoltaïques sur le support. Brève description des dessins 15 Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : les figures 1 à 3 et 4 à 6 illustrent des étapes de 20 réalisation d'une structure selon la présente invention ; la figure 7 représente un dispositif utilisable dans la présente invention ; et les figures 8 à 11 illustrent d'autres étapes de réalisation d'une structure selon la présente invention ; et 25 les figures 12 à 16 illustrent des étapes de réalisation de modules photovoltaïques selon la présente invention. Description détaillée De mêmes éléments peuvent avoir été désignés par de mêmes références aux différentes figures et, de plus, les diverses 30 figures ne sont pas tracées à l'échelle. Par souci de clarté, seuls les éléments qui sont utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les 35 termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", 3037719 B13913 6 etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence à l'orientation des figures ou à un état 5 dans une position normale d'utilisation. Sauf précision contraire, les expressions "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près. En figure 1, la référence 1 désigne un substrat en céramique servant de support. Le substrat ou support 1 peut être 10 en silicium fritté, mais aussi en toute autre céramique appropriée, comme par exemple un aluminate de silicium adéquat. Le support 1 est isolant ou semi-isolant. Si par nature le support 1 est trop conducteur, des traitements comme une oxydation en surface et/ou en volume peuvent être réalisés pour 15 le rendre suffisamment isolant. Si le support 1 est en silicium fritté, il peut avoir été obtenu par frittage de poudres de silicium uniquement, ou par frittage de poudres de silicium auxquelles ont été ajoutées des poudres d'oxyde de silicium, de nitrure de silicium, et/ ou de 20 carbure de silicium, etc. Le support 1 peut être aussi légèrement dopé, s'il reste suffisamment isolant. Le support 1 comporte des caissons conducteurs 3, 5 et 7. Les caissons 3, 5 et 7 sont réalisés dans la partie supérieure du support 1. Ils sont distincts et isolés électriquement les uns 25 des autres. Les caissons 3, 5 et 7 peuvent être réalisés de différentes manières. Par exemple, des substances dopantes ou des pâtes contenant des poudres ou des produits métalliques sont rapportés en surface du support 1 à l'aide d'un dépôt, ou de 30 techniques d'impression comme par imprimante laser ou par sérigraphie. Aussi, le support 1 peut être au moins partiellement poreux et une pâte conductrice est insérée dans les pores là où un caisson est souhaité. Aussi, si le support 1 résulte du frittage de poudres, des poudres conductrices, comme des poudres de 35 substances dopantes ou des poudres métalliques ou contenant des 3037719 B13913 7 produits métalliques, peuvent être insérées aux endroits souhaités lors de la réalisation du support 1. En figure 2, la surface supérieure 8 du support 1 porte une couche conductrice 9 formée de plusieurs tronçons 10, 12 et 5 14. Les tronçons 10, 12 et 14 sont isolés les uns des autres et en contact avec au moins un des caissons du support. En figure 2, le tronçon 10 est en contact avec le caisson 3, le tronçon 12 est en contact avec le caisson 5 et le tronçon 14 est en contact avec le caisson 7.
10 En figure 3, outre les éléments de la figure 2, sont représentés des éléments 16 et 18. Les éléments 16 et 18 sont des éléments à semi-conducteurs. L'élément à semi-conducteurs 16 comprend une face inférieure 20 et une face supérieure 22. La face inférieure 20 15 comprend un contact 25. La face supérieure 22 comprend deux contacts 27 et 28. La face inférieure 20 est disposée sensiblement sur le tronçon 10 de la couche conductrice 9, ce qui fait que le contact 25 est connecté électriquement au caisson 3. L'élément à semi-conducteurs 18 comprend une face 20 inférieure 30 et une face supérieure 32. La face inférieure 30 comprend trois contacts 34, 35 et 36. La face supérieure 32 comprend trois contacts 37, 38 et 39. La face inférieure 30 est disposée sensiblement sur les tronçons 12 et 14 de la couche conductrice 9. Les contacts 34 et 35 de l'élément 18 sont connectés 25 électriquement au caisson 5 et le contact 36 est connecté électriquement au caisson 7. Les éléments à semi-conducteurs 16 et 18 peuvent comporter des matériaux très divers. Par exemple, ils peuvent être à base de silicium, d'un ou plusieurs alliages de silicium comme 30 l'alliage silicium/germanium, ou de semi-conducteurs de type III-V ou II-VI, qui associent des éléments des colonnes III et V ou des éléments de colonnes II et VI du tableau de Mendeliev. Les éléments à semi-conducteurs 16 et 18 peuvent aussi être de nature très diverse. Les contacts 25, 27, 28, 34, 35, 36, 35 37, 38 et 39 peuvent être connectés à des éléments internes des 3037719 B13913 8 éléments à semi-conducteurs 16 et 18. Les éléments à semiconducteurs 16 et 18 ne seront pas détaillés. Par exemple, ils peuvent être des composants discrets, comme une ou plusieurs résistances, une ou plusieurs capacités, une ou plusieurs bobines 5 auto-inductives ou un mélange de ces divers composants. Les éléments à semi-conducteurs 16 et 18 peuvent aussi être des composants actifs, comme une ou plusieurs photodiodes, une ou plusieurs cellules photovoltaïques, un ou plusieurs éléments de mémoire, un ou plusieurs circuits intégrés, un ou plusieurs 10 dispositifs à diode électroluminescente LED, un ou plusieurs éléments thermoélectriques composés de silicium et/ou d'alliages de silicium, d'un mélange des éléments précédents et/ou d'un ou plusieurs autres éléments. Bien entendu, les éléments à semiconducteurs 16 et 18 peuvent aussi comprendre un mélange de 15 composants actifs et passifs. On notera en outre que les éléments à semi-conducteurs 16 et 18 peuvent être dopés différemment, par exemple un des éléments à semi-conducteurs est dopé de type P ou P+ et l'autre de type N ou N+. En outre, en figure 3 sont représentés un contact 40 et 20 une liaison conductrice 42. Le contact 40, optionnel, est en contact avec le caisson 7 et permet la connexion du caisson 7 avec un ou plusieurs éléments extérieurs, non représentés. La liaison 42 permet de relier électriquement le contact 25 de l'élément à semi-conducteurs 16 au contact 37 de l'élément à semi-conducteurs 25 18 par l'intermédiaire de la zone conductrice 3 du support 1. La liaison 42 peut être réalisée de diverses manières. Par exemple, la liaison 42 peut être réalisée par dépôt et/ou à l'aide de moyens classiques de photolithographie. Elle peut être aussi réalisée au moyen de fils soudés, de rubans de soudure ou à l'aide 30 de moyens d'impression par imprimante laser ou sérigraphie. En figure 3, seul est représenté un exemple de liaison 42. Il va de soi que toute liaison souhaitée est possible. Par exemple, des parties des éléments à semi-conducteurs 16 et 18 peuvent être connectées en série, en parallèle ou en association 35 série/parallèle. Les connections ayant été établies, des couches 3037719 B13913 9 peuvent être déposées sur l'ensemble des éléments à semiconducteurs afin de les protéger des rayonnements, des attaques chimiques, de l'oxydation, de les passiver ou bien, pour les cellules photovoltaïques, pour former une ou plusieurs couches 5 antireflets. On notera qu'il peut aussi ne pas y avoir de liaisons du type de la liaison 42, toutes les connexions des éléments à semi-conducteurs se faisant par la face inférieure. Aussi, plusieurs contacts du type du contact 40 peuvent être présents bien que cela ne soit pas représenté. Ces contacts 10 permettent la connexion à des éléments extérieurs comme des composants, des systèmes complexes tels que des circuits intégrés, ou d'autres supports du type du support 1. En figure 3, les éléments à semi-conducteurs 16 et 18 sont a priori réalisés totalement avant leur insertion sur le 15 support 1 et sont rapportés de manière individuelle. On peut cependant envisager que certaines phases de la réalisation des éléments à semi-conducteurs 16 et 18 sont faites après leur report sur le support 1. On peut aussi envisager que les éléments à semiconducteurs 16 et 18 font partie d'un ensemble et reportés 20 simultanément sur le support 1. L'adhésion des éléments à semi-conducteurs 16 et 18 sur le support 1 est assurée par les tronçons 10, 12 et 14 de la couche conductrice 9. La couche conductrice 9 assure ainsi une double 25 fonction : permettre le passage d'un courant électrique et permettre la fixation des éléments à semi-conducteurs. On notera que la couche conductrice 9 peut être placée sur l'élément à semiconducteur et/ou sur le support et qu'elle peut occuper une surface plus petite, plus grande ou égale à celle de l'élément à 30 semi-conducteur à fixer sur le support. La couche conductrice 9 peut être réalisée de diverses manières. Par exemple, les éléments à semi-conducteurs 16 et 18 peuvent être collés ou soudés à l'aide de matériaux d'apport comme 35 des colles, des pâtes, ou des encres de sérigraphie. Les éléments 3037719 B13913 10 à semi-conducteurs 16 et 18 peuvent être aussi brasés à l'aide de couches déposées sur leur face inférieure ou sur la surface du support, préalablement à la fixation des éléments à semiconducteurs sur le support.
5 Aussi, les éléments à semi-conducteurs 16 et 18 peuvent être rendus solidaires du support 1 par collage eutectique. Dans ce mode de réalisation, la couche conductrice 9 est formée d'une couche de métal, comme l'aluminium ou l'or, qui en fondant forme un alliage avec les matériaux du support et de l'élément à semi- 10 conducteurs, rendant la connexion particulièrement solide. Le collage eutectique présente divers avantages. Par exemple, la formation d'un eutectique rend la connexion très conductrice. Aussi, la connexion par collage eutectique est capable de résister à des traitements thermiques ultérieurs, que 15 la température de traitement soit inférieure ou même légèrement supérieure à la température de formation de l'eutectique, qui est de 577°C dans le cas de l'eutectique aluminium/silicium. Les divers modes de fixation décrits ci-dessus sont particulièrement avantageux si le support est au moins légèrement 20 poreux, ce qui est facile à réaliser si le support est à base de silicium fritté. En effet, dans ce cas, le ou les matériaux de la couche conductrice pénètrent dans les canaux de porosité du support et forment un ensemble solide et conducteur. Pour mieux expliciter ce qui précède, on va maintenant 25 décrire un mode de réalisation de la présente invention en relation avec les figures 4 à 6, dans lesquels le support est en silicium fritté et la couche conductrice en aluminium. En figure 4, un support 50 correspond au support 1 de la figure 1. Le support 50 est en silicium fritté. Comme cela est 30 généralement le cas pour le silicium fritté, le support 50 est légèrement poreux et présente des canaux de porosité. Sur la face supérieure 51 du support 50 est disposée une couche d'aluminium 52 en plusieurs tronçons 54, 56 et 58. La couche d'aluminium 52 peut par exemple être déposée sous vide ou 35 par tout moyen de sérigraphie ou d'impression par jet d'encre en 3037719 B13913 11 utilisant des pâtes ou liquides contenant de l'aluminium. La couche d'aluminium 52 est d'épaisseur faible, typiquement de quelques fractions de micromètre (0,5 fun par exemple) à quelques dizaines de micromètres (30 pin par exemple).
5 L'aluminium de la couche 52 est ensuite chauffé dans un four lors d'une étape de traitement thermique. Le four est réglé à une température apte à la formation d'un eutectique, par exemple entre 700 et 800°C. En fondant, une grande partie de l'aluminium pénètre dans les canaux de porosité et réagit avec le silicium.
10 L'aluminium pénètre sur une profondeur assez importante, par exemple de l'ordre de 10 à 150 gm. Dans les canaux de porosité, l'aluminium reste à la fois sous forme de métal et forme un alliage silicium/aluminium au contact du silicium entourant les canaux de porosité. Il en résulte la formation de caissons conducteurs dans 15 le support 50. L'aluminium forme aussi un alliage au contact du silicium de la surface 51 du support. Dans les zones de surface où se trouve une grande proportion d'aluminium, la morphologie et les propriétés physiques du matériau, en général du silicium fritté, changent notablement.
20 En effet, pendant l'étape de recuit où l'eutectique aluminium/silicium est liquide, les mécanismes de diffusion sont fortement accélérés ; il en résulte une croissance des grains de silicium et une diminution ou une disparition complète de la porosité. Ces deux modifications permettent d'augmenter la 25 conductivité électrique du milieu situé à l'interface entre les éléments à semi-conducteurs et le support, ce qui est bénéfique. En figure 5, le support 50 comporte des caissons conducteurs 60, 62 et 64. Les caissons 60, 62 et 64 sont isolés les uns des autres. Les caissons 60, 62 et 64 peuvent avoir une 30 forme irrégulière, mais ils sont profonds, ce qui leur permet de bien assurer leur rôle de conducteurs. Les caissons 60, 62 et 64 résultent respectivement des tronçons 54, 56 et 58 de la couche d'aluminium 52. En figure 5, ce qui reste des tronçons 54, 56 et 58 sur la surface 52 est réduit à peu de chose et est référencé 3037719 B13913 12 54', 56' et 58'. Si cela est souhaité, un surfaçage peut être réalisé pour retirer toute trace des tronçons 54', 56' et 58'. En figure 6, des éléments à semi-conducteurs 66 et 68 sont préparés pour être fixés sur le support 50. Les éléments à 5 semi-conducteurs 66 et 68 correspondent respectivement aux éléments à semi-conducteurs 16 et 18 de la figure 3. Les éléments à semi-conducteurs 66 et 68 sont moins détaillés que les éléments à semi-conducteurs 16 et 18 et sont représentés uniquement avec des contacts arrière 70, 72, 73 et 74 correspondant respectivement 10 aux contacts 25, 34, 35 et 36 des éléments à semi-conducteurs 16 et 18. De l'aluminium, par exemple sous forme de pâte, est disposé à l'arrière des éléments à semi-conducteurs 66 et 68. L'aluminium forme une couche 76 sur toute la face arrière de 15 l'élément à semi-conducteurs 66. Sur la face arrière de l'élément à semi-conducteurs 68, l'aluminium forme deux tronçons disjoints 78 et 79. Les éléments à semi-conducteurs 66 et 68 sont ensuite présentés pour occuper sur le support 50 une place correspondant à la place des éléments à semi-conducteurs 16 et 18 de la figure 20 3. L'ensemble ainsi formé est désigné par la référence 80. Pour réaliser l'étape thermique permettant de former l'eutectique aluminium/silicium, on peut placer l'ensemble 80 formé par le support 50 et les éléments à semi-conducteurs 66 et 68 dans un four usuel. Le cas échéant, on exercera une pression 25 sur les éléments à semi-conducteurs 66 et 68 pour bien les plaquer sur le support 50 et chasser si possible les molécules de gaz se trouvant entre le support 50 et les éléments à semi-conducteurs 66 et 68. On peut aussi placer l'ensemble 80 dans un four modifié, comme cela va être expliqué en relation avec la figure 7.
30 En figure 7, un appareil 84 comprend une enceinte 85. L'appareil 84 comprend des moyens de chauffage permettant d'élever la température dans l'enceinte 85, ce qui est symbolisé par le lettre « T ». L'élévation de température peut par exemple être réalisée par chauffage résistif ou par rayonnement. L'enceinte 85 35 comporte une ouverture 87 permettant l'introduction d'un ou 3037719 B13913 13 plusieurs gaz. Le ou les gaz choisis peuvent être par exemple de l'azote et/ou de l'argon, gaz qui ne réagissent pas avec le silicium et qui permettent d'éviter son oxydation. Dans l'enceinte 85, la valeur de la pression P du ou des gaz choisis, indiquée 5 par la lettre « P » en figure 7, a peu d'importance. Elle peut être inférieure, égale ou supérieure à la pression atmosphérique. Par exemple, la pression P peut être comprise entre 1 et plusieurs atmosphères. L'enceinte 85 renferme un bâti 90 définissant une 10 chambre 92. Le bâti 90 est adapté à recevoir l'ensemble 80 formé par le support 50 et les éléments à semi-conducteurs 66 et 68 préparés pour adhésion. Pour simplifier, l'ensemble 80 a été représenté comme une simple plaquette en figure 7. Néanmoins, les divers éléments de la figure 6 ainsi que leurs références pourront 15 être utilisés dans ce qui suit. Une fois mis en place, l'ensemble 80 forme un genre de couvercle du bâti 90 et ferme la chambre 92. L'ensemble 80 repose de préférence sur un joint 94. Si le support 50 est de forme circulaire, le joint 94 est annulaire. On rappelle ici que le 20 support 50 étant un support obtenu par frittage, il peut avoir une forme quelconque, par exemple carrée ou rectangulaire. Aussi, une plaque 95 peut être disposée entre l'ensemble 80 et le joint 94 ou le bâti 90, afin d'éviter toute déformation éventuelle de la plaquette. La plaque 95 est perforée d'ouvertures 95', 25 permettant le passage d'un flux gazeux. Le bâti 90 possède une ouverture 96 mettant la chambre 92 en communication avec l'extérieur. L'ouverture 96 permet de créer une dépression dans la chambre 92, par exemple par pompage. La pression P' dans la chambre 92 alors inférieure à la pression 30 P dans l'enceinte 85. La différence de pression entre P et P' a peu d'importance. Ce qui importe, c'est que la pression P' soit inférieure à la pression P. Par exemple, une pression P' cent fois inférieure à la pression P convient. En fonctionnement, la montée en température provoque la 35 formation d'eutectique au sein des tronçons 76, 78 et 79 de la 3037719 B13913 14 couche conductrice disposée sur la face inférieure des éléments à semi-conducteurs 66 et 68. La différence de pression P-P' entre l'intérieur de l'enceinte 85 et la chambre 92 provoque un flux gazeux à travers le support de l'ensemble 80. La différence de 5 pression P-P' a une triple fonction. D'une part, la différence de pression P-P' assure un placage des éléments à semi-conducteurs 66 et 68 sur le support 50. Les éléments à semi-conducteurs 66 et 68 peuvent ainsi être maintenus fermement en place et il est inutile d'exercer une force 10 supplémentaire sur eux pendant le collage. Ensuite, la différence de pression P-P' fait qu'une aspiration se produit par l'intermédiaire des canaux de porosité du support 50, ce qui fait que des molécules résiduelles de gaz piégées sous les éléments à semi-conducteurs 66 et 68 sont 15 évacuées. On notera que cet effet présente un intérêt très important. En effet, le piégeage de gaz entre deux parties lors d'un collage est un problème gênant et mal résolu dans l'art antérieur. Dans la présente invention, grâce au dispositif de la figure 7 et au fait que le support soit poreux, ce problème est 20 entièrement résolu. Enfin, la différence de pression P-P' provoque aussi une aspiration du matériau conducteur de collage fondu par les canaux de porosité. Le matériau conducteur pénètre ainsi dans le support 50 et forme un eutectique comme cela a été décrit en relation avec 25 la formation des caissons des figures 4 et 5. On notera que la formation des caissons conducteurs ne bouche pas tous les pores, et qu'un nombre suffisant de pores reste ouvert pour permettre l'aspiration. Dans le cas où le matériau de collage est de l'aluminium, il se forme un eutectique avec alliage de silicium 30 et d'aluminium à l'interface entre les éléments à semi-conducteurs et le support, que cette interface mette en jeu un caisson ou non. On notera que l'appareil 84 peut aussi servir à former les caissons conducteurs. Pour ce faire, le support 50 surmonté de la couche conductrice 52 représenté en figure 4 est placé sur 35 le bâti 90 à la place de l'ensemble 80. Après chauffage et 3037719 B13913 15 aspiration due à la différence de pression P-P', on obtient des caissons conducteurs dans le support 50, comme ceux représentés en figure 5. On notera aussi que la formation des caissons et que le 5 collage des éléments à semi-conducteurs peuvent être réalisés au cours d'une même étape. Cela va être détaillé en relation avec les figures 8 à 10. En figure 8, un support 100 en céramique poreuse ou semi-poreuse correspond au support 1 de la figure 1 ou au support 10 50 de la figure 4. Le support 100 est recouvert d'une couche conductrice 102 formée de plusieurs tronçons disjoints 104, 106 et 108. Les tronçons 104, 106 et 108 de la couche conductrice 102 s'étendent sur des plages correspondant aux plages de collage des éléments à semi-conducteurs et des caissons conducteurs auxquels 15 ils sont reliés. En figure 9, des éléments à semi-conducteurs 110 et 112 sont placés à la position souhaitée sur la couche conductrice 102 du support 100 pour former un ensemble 113. Les éléments à semiconducteurs 110 et 112 correspondent aux éléments à semi- 20 conducteurs 66 et 68 de la figure 6 ainsi qu'aux éléments à semiconducteurs 16 et 18 de la figure 3. L'ensemble 113 est placé dans l'appareil 84. Après traitement, l'ensemble 113 présente l'aspect représenté en figure 10. En figure 10, les tronçons 104, 106 et 108 de la couche 25 conductrice 102 ont disparu ou restent présents de manière résiduelle et ne sont pas représentés. Lors de la formation de l'eutectique liquide, les matériaux de la couche 102 ont pénétré dans les pores du support 100 et forment des caissons conducteurs 114, 116 et 118. Le caisson 114 est dû au tronçon 104 de la couche 30 102. De même, les caissons 116 et 118 sont dus respectivement aux tronçons 106 et 108 de la couche 102. Le rôle des caissons 114, 116 et 108 est le même que celui des caissons 3, 5 et 7 des figures 1 à 3. Les caissons 114, 116 et 118 sont a priori plus allongés que les caissons 2, 5 et 7, sauf si la couche conductrice 9 de la 35 figure 2 est suffisamment épaisse. Si les matériaux de la couche 3037719 B13913 16 conductrice 102 ont été choisis de façon à former un eutectique avec la céramique du support 100, l'interface entre le support 100 et les éléments à semi-conducteurs 110 et 112 présente une structure particulière, comme cela est expliqué en relation avec 5 la figure 11. La figure 11 représente une vue partielle et agrandie de l'interface entre le support 100 et l'élément à semiconducteurs 110 après collage. En figure 11, le support 100 est séparé de l'élément à 10 semi-conducteurs 110 par une interface 120. Le support 100 comporte des canaux de porosité 122. Les canaux de porosité 122 sont remplis d'aluminium sur une profondeur e, formant une couche conductrice 124. Un alliage de silicium et d'aluminium se forme sur les parois des canaux de porosité et de part et d'autre de 15 l'interface 120 pour former une couche de forme irrégulière 126, limitée par des tirets en figure 11. La profondeur e de la couche 124 est suffisante pour assurer la conduction électrique souhaitée. Par exemple, l'épaisseur e est comprise entre 10 et 50 pm.
20 On notera ici que le cas où il n'y a qu'un seul élément à semi-conducteurs sur le support fait aussi partie de la présente invention. Dans ce cas, l'élément à semi-conducteurs se présente sous la forme d'une plaquette de forme sensiblement égale à celle du support. Comme précédemment, le support peut être en silicium 25 fritté, d'autres éléments pouvant être joints au silicium. L'élément à semi-conducteurs peut par exemple être une plaquette de silicium monocristallin, de silicium poly-cristallin, ou de silicium amorphe ou tout autre matériau semi-conducteur. Une couche conductrice assurant le collage et la formation d'un 30 caisson conducteur peut être placée entre support et élément à semi-conducteurs et l'ensemble peut être placé dans un appareil comme celui de la figure 7 pour collage. On notera que, dans le cas du silicium amorphe, le silicium peut être déposé sur un support déjà pourvu d'un caisson conducteur. On notera aussi que 35 le caisson conducteur, qui peut s'étendre sensiblement sur tout 3037719 B13913 17 le support, peut déborder de l'élément à semi-conducteurs pour permettre l'établissement d'un contact électrique. On va maintenant décrire un mode de réalisation d'une cellule photovoltaïque selon la présente invention en relation 5 avec les figures 12 et 13. En figure 12, un support 150 est, comme les supports 1 et 100, en céramique isolante ou semi-isolante. Par exemple, le support 150 est en silicium fritté. Le support 150 comporte des caissons conducteurs 152, 154 et 156. Une zone de contact 158 se 10 trouve sur le caisson 152 et une zone de contact 159 se trouve sur le caisson 156. Les zones de contact 158 et 159 permettent la connexion de la cellule avec des éléments extérieurs. Sur le support 150, est placée une couche conductrice de collage 160 formée de deux tronçons 162 et 164. Sur la couche 15 de collage 160, est placé un élément à semi-conducteurs 166. L'élément à semi-conducteurs 166 s'étend pratiquement sur tout le support 150, à l'exception des zones de contact 158 et 159. L'élément à semi-conducteurs 166 est une cellule photovoltaïque. L'élément à semi-conducteurs 166 comporte 20 notamment une couche surdopée de face arrière (BSF) 170, une couche de passivation 168, un absorbeur 172, un émetteur 174. La couche de passivation 168 est constituée par exemple d'un oxyde ou d'un nitrure, et sert à éviter des recombinaisons de surface. La couche de passivation 168, isolante en général, 25 est percée d'une multitude de petits trous 176 remplis d'un matériau conducteur, par exemple de l'aluminium. Les trous 176 traversent totalement la couche de passivation 168. Les trous 176 sont par exemple réalisés par laser et peuvent faire 0,1 mm de diamètre ; leur surface totale est faible par rapport à la surface 30 totale de la couche de passivation. De préférence, mais non obligatoirement, les trous 176 ne sont pratiqués que là où la couche de passivation 168 est en contact avec la couche conductrice 160. La couche BSF 170 peut avoir une épaisseur de 1,5 pm.
3037719 B13913 18 L'absorbeur 172 est de préférence une couche de silicium monocristallin moyennement dopé. Son épaisseur est par exemple comprise entre 10 et 200 pin. Sur l'absorbeur 172 se trouve l'émetteur 174. L'émetteur 174 est peu épais. L'interface émetteur 5 174 / absorbeur 172 réalise une jonction pn produisant des porteurs en présence d'un éclairement adéquat. L'absorbeur peut être dopé de type P et l'émetteur dopé de type N ou vice versa. En figure 12, l'élément à semi-conducteurs 166 comporte aussi des éléments de peigne collecteur 177 et 178, ainsi qu'une 10 couche antireflet 179. Les éléments de peigne collecteur 177 et 178 se trouvent sur l'émetteur 174. Les éléments de peigne 177 sont reliés entre eux ; ils sont situés sur la partie de l'émetteur 174 qui se trouve au-dessus du tronçon 162 de la couche conductrice 160. Les éléments de peigne 178 sont reliés entre eux ; ils sont 15 situés sur la partie de l'émetteur 174 qui se trouve au-dessus du tronçon 164 de la couche conductrice 160. La couche antireflet 179 se trouve sur l'émetteur 174. Les éléments de peigne 177 et 178, ainsi que la couche antireflet 179, peuvent aussi être réalisés à un stade ultérieur de la formation de la cellule 20 photovoltaïque. Le support 150 et l'élément à semi-conducteurs 166 sont ensuite fixés par un procédé selon la présente invention, par exemple à l'aide de l'appareil 84 de la figure 7. Après fixation, deux rayures laser 180 et 182 coupent 25 l'élément à semi-conducteurs 166 de façon à individualiser deux sous-cellules photovoltaïques 184 et 186. La partie 188 de l'élément à semi-conducteurs 166 située entre les deux sous-cellules photovoltaïques 184 et 186 est alors facilement enlevée car elle n'est pas fixée au support 150. En effet, la couche 30 conductrice 160 est discontinue et n'est pas présente sous la partie 188 de l'élément à semi-conducteur 166. La figure 13 représente la cellule photovoltaïque terminée. Après enlèvement de la partie 188 de l'élément à semi35 conducteurs 166, des lames isolantes 190, 191, 193 et 194 sont 3037719 B13913 19 placées sur les parois latérales des sous-cellules photovoltaïques 184 et 186 de façon à éviter un éventuel court-circuit électrique. Les lames isolantes 190 et 193 sont optionnelles. Ensuite, des liaisons électriques 196 et 198 sont 5 réalisées. La liaison 196 relie le peigne 177 au caisson 154 et la liaison 198 relie le peigne 178 au caisson 156. La cellule photovoltaïque représentée en figure 13 comprend ainsi deux sous-cellules photovoltaïques connectées en série. Les zones de contact 158 et 159 constituent les bornes de 10 la cellule photovoltaïque. En effet, la zone de contact 158 est connectée à l'absorbeur de la sous-cellule photovoltaïque 184 par l'intermédiaire du caisson conducteur 152, du tronçon conducteur 162 ou de ce qu'il en reste après fixation et des trous conducteurs 176 traversant la couche de passivation de la sous-cellule 184.
15 Le peigne 177 de la sous-cellule 184, connecté à l'émetteur de la sous-cellule 184, est relié au caisson conducteur 154, lui-même relié à l'absorbeur de la sous-cellule 188 par l'intermédiaire du tronçon conducteur 164 ou de ce qu'il en reste après fixation et des trous conducteurs 176 traversant la couche de passivation de 20 la sous-cellule 188. Le peigne 178 de la sous-cellule 186, connecté à l'émetteur de la sous-cellule 186, est relié au caisson conducteur 156, connecté à la zone de contact 159. Bien entendu, une cellule photovoltaïque selon la présente invention peut comporter plus de deux sous-cellules 25 photovoltaïques. Par exemple, une cellule photovoltaïque d'environ 20 cm par 20 cm peut comporter cinq sous-cellules photovoltaïques d'environ 4 cm par 20 cm connectées en série. La connexion en série des sous-cellules, bien que non nécessaire, présente l'avantage, à puissance égale, de diminuer l'intensité 30 circulant au sein de la cellule ou entre les cellules au cas où plusieurs cellules selon la présente invention sont connectées au sein d'un module. Il en résulte que les peignes et leurs liaisons peuvent être plus fins, ce qui se traduit par un gain de place et une meilleure exposition aux radiations lumineuses, ainsi que par 35 des pertes résistives très réduites dans les couches et les rubans 3037719 B13913 20 conducteurs, d'où un accroissement sensible du rendement de la cellule ou du module. Bien entendu, une cellule photovoltaïque selon la présente invention peut être réalisée d'autres manières que la 5 cellule décrite en relation avec les figures 12 et 13. Par exemple, les connexions des sous-cellules photovoltaïques d'une cellule selon la présente invention peuvent être enterrées, comme cela va être décrit ci-dessous en relation avec les figures 14 à 16. En figure 14, un support 200 en céramique est représenté 10 en vue de dessus. Le support 200 est destiné à porter deux sous-cellules photovoltaïques et comporte trois caissons interdigités 202, 204 et 206. Les caissons 202, 204 et 206 ont été représentés avec des graphismes différents pour faciliter la compréhension. En figure 15, le support 200 est représenté en coupe 15 selon l'axe AA de la figure 14. Les caissons du support 200 présentent ainsi des tronçons 202-i, 204-j et 206-k. Le caisson 202 présente des tronçons 202-1, 202-2 et 202-3, le caisson 204 des tronçons 204-1 à 204-5 et le caisson 206 des tronçons 206-1, 206-2 et 206-3.
20 Sur le support 200, est fixée une plaquette 208 par un procédé de fixation selon la présente invention. La plaquette 208 est en silicium monocristallin ou multicristallin et est destinée à former deux sous-cellules photovoltaïques. La plaquette 208 comprend un absorbeur de photons 210, une couche de passivation 25 211, une première série d'éléments de collecteur 212-1 à 212-3, une première série d'éléments d'émetteur 214-1 à 214-5, une deuxième série d'éléments d'émetteur 216-1 à 216-3 et une deuxième série d'éléments de collecteur 218-1 à 218-3. Si l'absorbeur 210 est dopé de type P, les éléments 30 d'émetteur 214-i et 216-i sont dopés de type N ou N+. Les éléments de collecteur 212-i et 218-i, assurant un rôle de contact ohmique, sont dopés par exemple de type P+. La couche de passivation 211 est absente sous les éléments de collecteur 212-i, 218-i et les éléments d'émetteur 214-i, 216-i et remplacée par une matière 35 conductrice, représentée en noir en figure 15. Pour ce faire, la 3037719 B13913 21 couche de passivation 211 est par exemple d'abord déposée sur toute la surface inférieure de l'absorbeur 212 comportant les éléments de collecteur et les éléments d'émetteur. Ensuite, la couche de passivation 211 est percée à l'endroit des éléments de 5 collecteur et des éléments d'émetteur et est remplie d'une substance conductrice, comme l'aluminium. Pour des questions de clarté, la couche de la substance conductrice assurant la fixation de la plaquette 208 sur le support 200 n'a pas été représentée en figure 15. Il va de soi 10 qu'elle peut être présente sous chaque élément de collecteur et chaque élément d'émetteur. La couche de substance conductrice peut aussi être présente sous la couche de passivation, si l'on prend garde à ce qu'elle ne provoque pas de court-circuit entre les éléments conducteurs (caissons, éléments de collecteur et éléments 15 d'émetteur). Les éléments de collecteur sont larges par exemple de 1 mm. Les éléments d'émetteur sont plus larges, par exemple 5 mm. Les éléments de collecteur 212-1, 212-2 et 212-3 se trouvent respectivement sur les caissons 202-1, 202-2 et 202-3, et sont en 20 contact électrique avec eux. De même, les éléments d'émetteur 2141, 214-2 et 214-3 se trouvent respectivement sur les caissons 2041, 204-2 et 204-3 et sont en contact électrique avec eux. Les éléments d'émetteur 216-1, 216-2 et 216-3 se trouvent respectivement sur les caissons 206-1, 206-2 et 206-3 et sont en 25 contact électrique avec eux. L'élément de collecteur 218-1 se trouve sur le caisson 204-3 et est relié électriquement à l'élément d'émetteur 214-3 par l'intermédiaire du caisson 204-3. Les éléments de collecteur 218-2 et 218-3 se trouvent respectivement sur les caissons 204-4 et 204-5 et sont en contact 30 électrique avec eux. Des zones de contact 220 et 222 se trouvent respectivement en contact avec les tronçons de caisson 202-1 et 206-3. Les zones de contact 220 et 222 constituent les bornes de sortie du module photovoltaïque. L'absorbeur 208 comporte en face 3037719 B13913 22 supérieure une couche antireflet, non représentée en figure 15 pour des raisons de clarté. En figure 15, une rayure laser L coupe l'absorbeur de façon à isoler deux sous-cellules photovoltaïques Cl et C2. La 5 rayure laser L est optionnelle, car a priori les porteurs de charge restent confinés dans les deux régions Cl et C2 de l'absorbeur sans créer de court-circuit à ce niveau. En figure 16, est représentée une vue de dessus du support 200, comportant les éléments de collecteur 212-i, 218-i, 10 les éléments d'émetteur 214-i, 216-i et leurs connexions. Les éléments de collecteur 212-i, 218-i et les éléments d'émetteur 214-i, 216-i recouvrent des parties des caissons 202, 204 et 206. Les parties non recouvertes des caissons portent les mêmes signes distinctifs qu'en figure 14.
15 En figure 16, les éléments de collecteur 212-1, 212-2 et 212-3 sont reliés par un élément conducteur 230. L'élément conducteur 230 peut par exemple être de même nature et réalisé en même temps que les éléments de collecteur 210-i ; l'élément conducteur 230 peut aussi résulter d'une rainure pratiquée dans 20 la couche de passivation 211 puis remplie d'un matériau conducteur. Les éléments d'émetteur 214-1, 214-2 et 214-3 sont reliés par un élément conducteur 232. L'élément conducteur 232 peut par exemple être de même nature et réalisé en même temps que les éléments d'émetteur 214-i ; l'élément conducteur 232 peut 25 aussi être constitué de pistes métalliques, par exemple rapportées, ou par tout moyen, comme par photolithographie, sérigraphie, impression ou dépôt, ou résulter d'une rainure de la couche de passivation 211 remplie d'une substance conductrice. Les éléments de collecteur 218-1, 218-2 et 218-3 sont reliés par 30 un élément conducteur 234, qui peut être de même nature que l'élément conducteur 230. Les éléments d'émetteur 216-1, 216-2 et 216-3 sont reliés par un élément conducteur 236, qui peut être de même nature que l'élément conducteur 232. On notera que les éléments conducteurs 230, 232, 234 et 236 sont optionnels, car 35 les caissons 202, 204 et 206 peuvent se charger de connecter 3037719 B13913 23 électriquement les éléments de collecteur ou d'émetteur qui sont disposés sur eux. Les éléments conducteurs 230, 232, 234 et 236 peuvent néanmoins être préférés pour assurer une meilleure conduction.
5 En figure 16, la rayure laser L est représentée par un trait gras qui s'arrête au niveau du caisson 204 et isole comme cela a été dit les sous-cellules photovoltaïques Cl et C2. On notera que les sous-cellules photovoltaïques Cl et C2 sont connectées en série et forment une cellule photovoltaïque 10 ayant pour bornes les zones de contact 220 et 222. En effet, la zone de contact 220 est en contact avec les éléments de collecteur 212-i de la sous-cellule Cl par l'intermédiaire du caisson 202. La jonction PN de la cellule Cl est réalisée par le contact entre les éléments d'émetteur 214-i 15 et l'absorbeur 210. Les éléments d'émetteur 214-i sont reliés aux éléments de collecteur 218-i de la cellule C2 par l'intermédiaire du caisson 204. La jonction PN de la cellule C2 est réalisée par le contact entre les éléments d'émetteur 216-i et l'absorbeur 210. Les éléments d'émetteur 216-i sont reliés à la zone de contact 20 222 par l'intermédiaire du caisson 206. Bien entendu, une cellule photovoltaïque selon la présente invention peut comporter plus de deux sous-cellules connectées en série. Les sous-cellules de la cellule peuvent aussi être connectées en parallèle ou série-parallèle, etc. Aussi, 25 plusieurs cellules selon la présente invention peuvent être groupées en un module faisant partie de la présente invention. Une cellule ou un module photovoltaïque selon la présente invention peut aussi comporter des éléments à semiconducteurs autres que des sous-cellules photovoltaïques. Par 30 exemple, une cellule ou un module selon la présente invention peut comporter des organes de protection, de mesure, de régulation ou des circuits intégrés pour l'émission et/ou la réception d'ondes électromagnétiques ou lumineuses, des éléments de contrôle de position, tels que GPS, des éléments de contrôle pour la 35 prévention contre le vol, etc.
3037719 B13913 24 Des modes de réalisation particuliers ont été décrits. Diverses variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, le support 1 des figures 1 à 5 peut comporter un nombre quelconque d'éléments à semi-conducteurs.
5 Ainsi, le support 1 peut ne comporter qu'un seul élément à semiconducteur. Il peut en comporter aussi plusieurs centaines. Divers modes de réalisation avec diverses variantes ont été décrits ci-dessus. On notera que l'homme de l'art pourra combiner divers éléments de ces divers modes de réalisation et 10 variantes sans faire preuve d'activité inventive.

Claims (14)

  1. REVENDICATIONS1. Structure comprenant un support en céramique (1, 50, 100, 150, 200) comportant un ou plusieurs caissons conducteurs isolés électriquement les uns des autres (2, 5, 7, 60, 62, 64, 114, 116, 118, 152, 154, 156, 202, 204, 206) et au moins un élément à semi-conducteurs (16, 18, 66, 68, 110, 112, 166, 208) lié au support par une substance conductrice (10, 12, 14, 76, 78, 79, 104, 106, 108, 162, 164), la substance conductrice coopérant avec un ou plusieurs caissons du support pour assurer une liaison électrique.
  2. 2. Structure selon la revendication 1, dans laquelle le support est en silicium fritté et résulte du frittage de poudres de silicium additionnées ou non de poudres d'oxyde de silicium, de nitrure de silicium et/ou de carbure de silicium, et/ou dans laquelle le support est au moins partiellement poreux.
  3. 3. Structure selon la revendication 1 et 2, dans laquelle la substance conductrice est une couche métallique ou d'alliages métalliques, ou une pâte ou une colle additionnée de matériaux conducteurs comme des poudres métalliques, et/ou de composés conducteurs ou pouvant devenir conducteurs par traitement thermique, ou dans laquelle la substance conductrice est constituée d'un alliage eutectique, comme un alliage aluminium/silicium ou/et or/silicium.
  4. 4. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les caissons du support comprennent des substances dopantes ou des pâtes contenant des poudres ou des produits métalliques, ces substances ou ces pâtes étant présentes dans certaines zones déterminées du support afin de les rendre conductrices.
  5. 5. Structure selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes, dans laquelle les éléments à semi-conducteurs comportent des éléments tels que du silicium, des alliages de silicium, et/ou des semi-conducteurs de type III-V ou II-VI associant respectivement des éléments des colonnes III et V ou des éléments des colonnes II et VI du tableau de Mendeleïev, et 3037719 B13913 26 peuvent comprendre des composants passifs, comme une ou plusieurs capacités, et/ou une ou plusieurs résistances, et/ou un ou plusieurs enroulements présentant un coefficient de self-induction, et/ou des composants actifs, comme une ou plusieurs 5 photodiodes, une ou plusieurs cellules photovoltaïques, un ou plusieurs éléments de mémoire, un ou plusieurs circuits intégrés, un ou plusieurs dispositifs à diode électroluminescente LED, et un ou plusieurs éléments thermoélectriques.
  6. 6. Structure selon l'une quelconque des revendications 10 précédentes, dans laquelle la substance conductrice forme une couche discontinue et relie des caissons du support à des zones conductrices des éléments à semi-conducteurs, les éléments à semiconducteurs étant connectés aux caissons du support via leur face arrière par l'intermédiaire de la substance conductrice et/ou par 15 l'intermédiaire de couches conductrices (42, 196, 198) recouvrant au moins partiellement les bords des éléments à semi-conducteurs.
  7. 7. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les éléments à semi-conducteurs sont connectés en série ou en parallèle ou en série-parallèle, et/ou 20 dans laquelle le support comporte des plots (40, 158, 159, 220, 222) permettant la connexion à des éléments externes à la structure, les éléments externes à la structure étant par exemple un ou plusieurs composants, un ou plusieurs systèmes complexes et/ou une ou plusieurs autres structures de même type que la 25 structure.
  8. 8. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle au moins un élément à semi-conducteurs est une cellule photovoltaïque (C1, C2) comportant un absorbeur de type N ou P, un émetteur (174) et des éléments de collecteur (177, 178) sur la face supérieure de la cellule photovoltaïque ou des éléments d'émetteur (214-i, 216-i) et des éléments de collecteur (212-i, 218-i) interdigités et situés sur la face arrière de l'élément à semi-conducteurs proche du support, la jonction étant de type homojonction, composée d'une couche de silicium cristallin dopée d'un certain type associée à une couche 3037719 B13913 27 de silicium cristallin dopée de type opposé, ou de type hétérojonction, jonction où les couches sont de nature différente, comme une couche de silicium amorphe et une couche de silicium cristallin. 5
  9. 9. Procédé pour réaliser une structure comportant un support (1, 50, 100, 150, 200) en céramique et un ou plusieurs éléments à semi-conducteurs (16, 18, 66, 68, 110, 112, 166, 208) disposés sur le support, comportant les étapes suivantes : a) réaliser sur le support un ou plusieurs caissons 10 conducteurs (2, 5, 7, 60, 62, 64, 114, 116, 118, 152, 154, 156, 202, 204, 206) isolés électriquement les uns des autres ; b) disposer, sur une face du support et/ou une facé du ou des éléments à semi-conducteurs, une substance conductrice permettant une fixation ; et 15 c) fixer le ou les éléments à semi-conducteurs sur le support de sorte que la substance conductrice coopère avec un ou plusieurs caissons du support pour assurer une liaison électrique.
  10. 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel l'étape c) comporte un traitement thermique tel que la substance 20 conductrice forme un eutectique entre le support et le ou les éléments à semi-conducteurs.
  11. 11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, dans lequel une pression est exercée entre le support et au moins un des éléments à semi-conducteurs au cours de l'étape c). 25
  12. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, dans lequel le support est au moins partiellement poreux et un pompage est réalisé au cours de l'étape c) à partir de la face du support ne recevant pas le ou les éléments à semiconducteurs. 30
  13. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, dans lequel la substance conductrice est disposée en zones distinctes sur le support et/ou dans lequel la substance conductrice occupe une surface plus grande, plus petite ou égale à la surface de l'élément à semi-conducteurs avec laquelle elle 35 coopère. 3037719 B13913 28
  14. 14. Appareil (84) pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, comprenant une enceinte (85) renfermant un bâti (90), le bâti étant adapté à recevoir un ensemble formé par un support en céramique (1, 50, 5 100, 150, 200) comportant un ou plusieurs caissons conducteurs isolés électriquement les uns des autres (2, 5, 7, 60, 62, 64, 114, 116, 118, 152, 154, 156, 202, 204, 206) et au moins un élément à semi-conducteurs (16, 18, 66, 68, 110, 112, 166, 208) lié au support par une substance conductrice (10, 12, 14, 76, 78, 79, 10 104, 106, 108, 162, 164) de façon à former une chambre (92), dans lequel l'appareil comprend en outre : a) des moyens pour porter la température de l'enceinte à une valeur déterminée ; b) des moyens (87) permettant d'introduire dans 15 l'enceinte un gaz à une pression déterminée (P), non réactif avec ledit ensemble ; c) des moyens (96) permettant de créer une dépression dans la chambre (92).
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