CH635959A5 - Procede pour realiser des contacts electriques sur une cellule photovoltaique et cellule photovoltaique ainsi obtenue. - Google Patents

Description

La présente invention concerne de façon générale les cellules photovoltaïques possédant des contacts électriques sur leurs surfaces frontale et/ou arrière. Plus particulièrement elle concerne un procédé pour réaliser un ou plusieurs de ces contacts électriques, ainsi que les cellules ainsi produites.

Comme on le sait, les cellules photovoltaïques sont des plaquettes minces de certains matériaux de base, par exemple du silicium monocristallin, qui ont été dopés à l'aide d'impuretés appropriées de telle sorte que la plaquette dopée possède des caractéristiques p ou n. Ensuite une impureté, dont le type de conductivité est opposé à celui du dopant, est diffusée ou appliquée d'une autre manière à la plaquette dopée de façon à former une jonction photovoltaïque p-n sur et au voisinage immédiat de la surface frontale principale de la plaquette, recevant la lumière. En général, lorsque l'énergie lumineuse frappe la cellule photovoltaïque les paires électron-trou dans le silicium sont excitées. Du fait de la présence de la jonction p-n, terme désignant à la fois une jonction p-n et une jonction n-p, les électrons sont dirigés vers une surface principale de la cellule et les trous s vers l'autre surface principale. En vue de permettre le fonctionnement de la cellule il est, de manière classique, nécessaire de réaliser des contacts électriques sur les deux surfaces principales de la cellule de telle manière que les électrons excités par l'impact de la lumière sur le silicium ou un autre matériau de base io soient Conduits à l'écart de la cellule photovoltaïque, et après avoir permis le travail requis, soient ramenés à cellule photovoltaïque pour fermer le circuit.

Dans une cellule photovoltaïque usuelle le contact électrique ou grille est réalisé sur une faible portion de la surface i5 frontale de réception de lumière de la cellule du fait qu'une zone suffisante de cette surface doit être maintenue inaltérée par le contact électrique ou grille pour permettre à des quantités suffisantes de lumière d'atteindre la surface frontale de la cellule et d'y pénétrer. Il est habituel d'appliquer des matériaux de con-20 tact électrique tels que des revêtements d'aluminium à la totalité de la surface arrière protégée de la cellule du fait qu'il n'est pas envisagé que la lumière pénètre dans le corps de la cellule à travers cette surface arrière.

De nombreux perfectionnements ont été apportés à la réali-25 sation de contacts tant frontaux qu'arrières sur une cellule photovoltaïque. En ce qui concerne les perfectionnements dans la réalisation d'un contact de type grille à la surface frontale de la cellule on signale l'existence des brevets U.S. 4 082 568 et 4 124 455 dans lesquels un contact électrique a été réalisé sur la 30 surface frontale de la cellule pour former une grille. Cette grille, en argent, est plaquée sur des éléments comprenant trois couches séparées, dont chacune recouvre une autre couche, formant un élément unitaire. Bien qu'un tel contact se soit révélé particulièrement efficace pour constituer le contact de type grille sur 35 la surface frontale d'une cellule photovoltaïque, une lecture des brevets cités montre que ceux-ci mettent en œuvre non seulement des matériaux relaitvement coûteux, par exemple des métaux du groupe platine ainsi que l'argent, mais qu'en outre ils nécessitent quatre étapes de dépôt. En vue de réaliser le contact 40 électrique,le mode de réalisation préféré décrit dans les brevets U.S. 4 082 568 et 4 124 455 utilise le dépôt de vapeur dans un système de vide pour déposer trois couches sur l'élément de base. A la suite d'un tel dépôt sous vide le matériau de la cellule est immergé dans un bain contenant une composition cyanure 45 d'argent et de potassium, et de l'argent est électro-plaqué sur les éléments de grille. Bien que, comme déjà indiqué, le contact ainsi produit se soit révélé très efficace, il apparaît qu'il ne peut être facilement modifié en vue de la production d'une cellule photovoltaïque au coût le plus faible possible. 50 En particulier une ligne de montage continue est extrêmement difficile à mettre en œuvre lorsque une étape du procédé utilisé dans la ligne de montage nécessite un dépôt sous vide. De façon générale le dépôt sous vide exige que des cellules individuelles ou un groupe de cellules soit placé dans une chambre 55 vide. Une fois que les cellules se trouvent dans la chambre un certain temps est nécessaire pour réaliser le vide, provoquer le dépôt et ensuite le vide est supprimé et le groupe retiré de la chambre. Un tel dépôt sous vide mis en œuvre dans un procédé de fabrication de cellules photovoltaïques est ainsi très désavan-60 tageux pour obtenir des procédés de fabrication relativement peu coûteux.

Un autre problème qui s'est révélé dans la réalisation d'un contact métallique pour une cellule photovoltaïque est que,

pour collecter et conduire une quantité suffisante d'électrons, il 65 est nécessaire que les contacts frontaux et arrières possèdent une masse suffisante pour leur permettre de conduire de grandes quantités d'électrons. Le plaquage à l'argent, par exemple, nécessite l'application de ce métal à partir d'un bain, couche

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après couche, pendant une période substantielle en vue d'obte- diffusion dans un four utilisant le phosphène comme source de nir un contact possédant la masse désirée. Là encore, la nécessi- phosphore et la surface arrière de la plaquette n'est pas protété d'appliquer des matériaux de contact pendant une certaine gée, des jonctions p-n se forment à la surface frontale et à la période de temps est gênant pour la mise en œuvre de procédés surface arrière. En formant un contact électrique avec l'alumi-de montage en ligne continue. 5 nium par le procédé selon l'invention sur la surface arrière de la

Un autre problème qui s'est révélé dans l'application des cellule l'aluminium peut avantageusement être projeté sur la matériaux métalliques, particulièrement sur la surface frontale surface arrière de la plaquette à une température à laquelle il de la cellule solaire est que des couches minces d'oxyde peuvent pénètre non seulement dans la surface arrière mais encore dans se former sur la surface de la cellule et ainsi sensiblement empê- cette surface arrière à un degré suffisant pour permettre à

cher le dépôt, du premier métal dont doit être constitué l'élé- 10 l'aluminium d'atteindre la jonction p-n formée juste en-dessous ment de contact, en contact d'adhésion avec la surface de la de la surface arrière, surmonter cette jonction p-n de surface cellule. En outre en appliquant des couches supplémentaires arrière et former à sa place une jonction haut-bas ou à étage à la d'autres matériaux aux éléments de contact on doit veiller à ce surface arrière. Dans ce dernier type de cellule, c'est-à-dire une que la corrosion n'apparaisse pas entre les couches métalliques. cellule qui a été préalablement dopée au bore et dans laquelle le

Si un oxyde se forme entre les couches métalliques il est possible is phosphore a été diffusé pour former des jonctions n-p aux surfa-

que les différentes couches n'adhèrent pas mutuellement les ces frontale et arrière, la jonction de surface arrière ainsi formée unes sur les autres, ou qu'elles ne le fassent qu'imparfaitement sera une jonction haut-bas p ±p.

de telle sorte qu'il peut se produire une déstratification ultérieu- Lorsque les techniques de projection selon l'invention sont re de parties ou de tous les contacts métalliques. utilisées sur la surface frontale de la cellule pour y former un

Un objet important de la présente invention est donc de 20 contact électrique il est clair que les particules ne sont pas appli-

fournir un procédé pour réaliser des contacts électriques sur une quées à la totalité de cette surface mais seulement sous la forme cellule photovoltaïque, de manière convenant à son intégration d'une grille qui occupe une faible partie de la zone de la surface dans une installation de montage en ligne continue, ce qui rend frontale ce qui permet la pénétration de l'énergie lumineuse à

possible la production de cellules photovoltaïques réellement l'intérieur de la cellule photovoltaïque. Dans un tel cas le dessin

économiques. Un autre objet de l'invention est de fournir un 25 selon lequel le matériau métallique est déposé sur la surface procédé pour réaliser des contacts électriques sur une cellule frontale de la cellule peut être commandé à l'aide d'un masque,

photovoltaïque n'impliquant pas un dépôt sous vide. Un autre Lorsque les particules métalliques sont projetées sur la surface objet encore de l'invention est de fournir un tel procédé dans arrière de la cellule elles sont généralement appliquées à la tota-

lequel la présence d'une couche mince d'oxyde à la surface d'u- lité de cette surface, du fait qu'il n'y a pas d'espace ne devant pas ne plaquette de silicium n'entrave pas sensiblement l'adhésion 3o être revêtu par projection, pour permettre à la lumière de pé-

du matériau de contact à la surface du silicium. nétrer dans la cellule à travers toute cette surface arrière.

Le procédé selon l'invention, comprend dans sa forme de Les avantages et caractéristiques de l'invention apparaîton à

base, les étapes consistant à appliquer un matériau de contact la lecture de la description suivant de mode de mise en œuvre se

électriquement conducteur à la surface d'une cellule photovol- référant au dessin annexé dans lequel:

taïque en formant des particules de matériau à une température 35 La fig. 1 est une vue en coupe d'une cellule photovoltaïque supérieure à la température d'alliage du matériau et du silicium, munie de contacts électriques ;

et en projetant les particules à la surface de la cellule à une la Fig. 2 est une vue de dessus de la-CélTule photovoltaïque distance telle que les particules viennent en contact avec la sur- de la Fig. 1 montrant les contacts électriques frontaux de la face à une température leur permettant de s'allier avec le sili- cellule ;

cium et ainsi adhèrent fortement à la surface de la cellule. Il est 40 la fig. 3 est une vue en perspective illustrant un mode de envisagé d'effectuer la projection des particules par les procédés mise en œuvre du procédé de réalisation de contacts électriques acteullement connus tels que la projection par chalumeau, la selon l'invention et,

projection à l'arc ou la projection par plasma, et pour former les la Fig. 4 est une vue en perspective illustrant un autre mode contacts on peut utiliser des fines particules, des atomes ou des de mise en œuvre du procédé pour réaliser des contacts électri-

ions d'un matériau métallique tel que l'aluminium. 45 ques selon la présente invention.

Les particules métalliques peuvent être projetées sur la sur- En se référant maintenant aux figures 1 et 2, on voit sur la face frontale de la cellule qui est la surface conçue pour recevoir Fig. 1 une coupe d'une cellule photovoltaïque 10 comportant la lumière incidente et permettre à cette lumière de pénétrer une plaquette 12 de silicium munie d'une jonction électrique dans le corps de la cellule. Lorsqu'une jonction photovoltaïque, telle qu'une jonction n-p (non représentée) juste en-dessous de c'est-à-dire une jonction p-n a déjà été formée sur, et immédia- 50 la surface frontale 14 de la plaquette. La cellule 10 n'est, bien tement en-dessous de, la surface frontale de la cellule les parti- entendu, pas représentée à l'échelle. La surface frontale 14 de la cules métalliques qui doivent adhérer à cette surface prennent plaquette est conçu pour être la surface de réception de lumière contact avec cette surface à, ou au-dessus de, la température de la cellule 10 et possède une pluralité de bandes 16 d'un d'alliage, c'est-à-dire à une température de 577 °C dans le cas matériau électriquement conducteur adhérisées sur elle et for-

d'aluminium et du silicium, mais non à une température suffi- 55 mant un contact électrique pour la surface. Les bandes 16 sont,

samment élevée pour que les particules pénètrent dans la surfa- à titre seulement d'illustration, disposées espacées selon une ce frontale de la cellule à un degré suffisant pour endommager configuration de grille en zigzag et sont reliées à des fils externes sensiblement la jonction p-n. 18. L'ensemble des bandes 16 sur la surface 14 est habituelle-

Lorsqu'on utilise la technique de projection selon l'inven- ment désigné collectivement comme contact frontal ou grille de tion pour appliquer un matériau métallique, par exemple de 60 la cellule photovoltaïque. Sur la surface arrière 20 ne recevant l'aluminium à la surface arrière, ou protégée, de la cellule, l'alu- pas la lumière de la plaquette 12 est réalisée une couche conti-

minium peut être projeté sur la surface arrière sans que l'on ait nue 22 d'un matériau contenant du métal et formant le contact trop à se préoccuper du degré de pénétration, c'est-à-dire que électrique pour cette surface. La couche 22 est habituellement l'aluminium peut atteindre la surface arrière de la cellule à une désignée comme contact arrière de la cellule. Des moyens de température à laquelle il pénètre à l'intérieur de cette surface 65 contact électrique externes 24 sont reliés électriquement à la arrière Naturellement lorsque l'on met en œuvre un procédé tel couche 22. Le contact arrière 22 agit généralement pour fermer que la diffusion, dans lequel une plaquette de silicium dopée, le circuit électrique formé par l'impact de la lumière sur la surfa-

par exemple avec du bore comme impureté, est soumise à la ce supérieure 14 de la cellule 10.

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La figure 2 illustre la surface supérieure 14 de la cellule telle Bien que le procédé selon la présente invention concerne la que représentée dans la figure 1. Les bandes 16 disposées sur la projection d'une grande variété de matériaux électriquement surface 14 de la cellule 10, selon un dessin de type grille, for- conducterus y compris des alliages et des mélanges de métaux ment le contact électrique frontal pour la cellule et ont pour pour former les contacts électriques dans la cellule 10, un maté-fonction de collecter les électrons formés par la jonction n-p à s riau actuellement préféré est l'aluminium, seul ou en combinai-l'intérieur de la plaquette 12 lorsque la surface est exposée à la son avec de petites quantités d'autres métaux. D'autres métaux lumière. Le dessin de grille particulier pour les bandes 16 n'est ou combinaisons de métaux convenant à la réalisation de Conen fait qu'un exemple de nombreux types de dessins de grilles tacts électriques sur des cellules photovoltaïques sont décrits pouvant être utilisés, et il en est de même pour la configuration dans le brevet U.S. 4 082 568 et peuvent être mis en œuvre dans externe de la plaquette. io la présente invention.

Selon les modes de mise en œuvre préférés de l'invention les L'épaisseur des contacts électriques appliqués aux surfaces bandes 16 sont réalisées par projection d'un matériau fondu 14 et 16 de la cellule peut être aussi grande qu'on le souhaite en contenant un métal, par exemple à l'aide d'un dispositif de pro- projetant simplement suffisamment de matériau. Les contacts jection de type chalumeau, de type arc ou de type plasma pour électriques présentant une épaisseur d'environ 1 à 10 microns se appliquer le matériau contenant le métal. Un dispositif de pro- is sont révélés satisfaisants pour la plupart des applications de cel-

jection à chalumeau est illustré schématiquement dans la fi- Iules photovoltaïques.

gure 3. La figure 4 illustre un autre mode de mise en œuvre de

Dans la figure 3, la plaquette 12 d'une cellule 10 est mainte- procédé selon l'invention utilisant une buse 40 d'un dispositif de nue par des moyens de fixation non représentés et un masque de projection à arc-plasma pour former une couche 22, ou de con-

plastique 26 est disposé au-dessus de la surface supérieure ou 20 tact électrique arrière, sur la cellule photovoltaïque 10. Du fait frontale 14 de la plaquette, le masque possédant des zones ou- que la couche 22 doit généralement être continue, un masque vertes 28 correspondant au dessin, souhaité pour le contact 26, tel que représenté sur la figure 3, n'est pas nécessaire. De frontal de la cellule photovoltaïque 10 à obtenir tel que repré- préférence toutefois, le contact arrière ou couche 22 est formé

senté sur la figure 2. Le masque 26 peut être en tout matériau sur la surface 20 avant la formation de la jonction p-n de telle approprié qui ne se dégrade pas sous l'influence du matériau 25 sorte que le contact peut agir en tant que masque pour ce côté

fondu contenant du métal. De préférence, le masque est en un de la plaquette pendant la diffusion d'une impureté pour former matériau polymère de façon à minimiser son coût. la jonction.

A une distance prédéterminée de la plaquette 12 et du mas- La construction particulière du dispositif de projection à que de recouvrement 26 est disposée la buse 30 d'un pistolet- arc-plasma, de même que celle du pistolet-chalumeau de prochalumeau de projection 30 constituant une partie d'un disposi- 30 jection 30 de la figure 2 ne fait pas partie de la présente inventif de projection conventionnel de type chalumeau (non repré- tion. Un dispositif de projection à arc-plasma conventionnel est senté). Dans la mesure où les détails de construction du pistolet- généralement utilisé pour des matériaux à point de fusion élevé chalumeau de projection 30 et de l'équipement associé ne font et, en cours de fonctionnement, ionise partiellement un gaz tel pas partie de la présente invention et sont d'un type convention- que l'azote ou l'argon dans un arc électrique et amène le gaz à nel, on indiquera seulement que, au cours d'un fonctionnement 35 travers un petit orifice pour produire un jet de gaz à haute conventionnel d'un tel pistolet-chalumeau, un fil un barreau ou température et à grande vitesse. Dans un tel dispositif la chaleur de la poudre contenant du métal, sont amenés à travers le pisto- peut être produite soit par un chalumeau à arc électrique soit let-chalumeau où ils sont fondus et soumis à un jet de gaz à par un chalumeau à plasma qui peut en lui-même constituer une grande vitesse qui propulse depuis le pistolet-chalumeau sous partie d'un arc électrique ou peut être sous la forme d'un jet de forme pulvérisée les particules atomisées ainsi formées. La cha- 40 plasma libre, c'est-à-dire un jet de plasma qui peut être considé-leur pour fondre le fil, barreau ou poudre contenant du métal est ré comme indépendant de l'arc dans la mesure où il ne contribue obtenue par combustion d'acétylène, de propane ou d'hydrogè- pas à la circulation électrique entre les électrodes.

ne dans l'oxygène, et de l'air comprimé est utilisé pour atomiser Lors de l'application de la couche 22 à la surface 20 de la et propulser le matériau contenant le métal sur une surface dé- plaquette 12, le dispositif de projection à arc-plasma 40 est terminée. 45 placé à une distance fixe de la plaquette 12 de la cellule 10.

Lors de la réalisation des bandes 16, la plaquette 12 et le Contrairement à ce qui est le cas lors de la formation des bandes masque 26 doivent être placés à une distance suffisante du pisto- 16 ou contacts frontaux sur une cellule 10 telle que représentée let-chalumeau 30 de manière que le matériau fondu contenant dans la figure 2, la distance entre le dispositif 40 et la cellule 10

du métal et sortant du pistolet se soit refroidi à un degré suffi- n'est pas critique du fait que la jonction p-n n'est pas à une sant pour ne pas pénétrer en-dessous de la surface de la plaquet- 50 distance proche de la surface inférieure 20 de la plaquette. En te et ainsi pour ne pas affecter de façon défavorable ou même conséquence, la pénétration du matériau projeté contenant du court-circuiter la jonction p-n proche de la surface de la pia- métal sous la surface 16 de la plaquette n'est pas indésirable et,

quette. En outre, le pistolet-chalumeau 30 doit être suffisam- en fait, peut être souhaitable dans la mesure où un alliage conte-

ment rapproché de la plaquette 12 et du masque associé 26 pour nant un métal semi-conducteur, en particulier un alliage alumi-

que les particules frappent la surface 14 de la plaquette avec une 55 nium-silicium sur la totalité ou une partie de la surface arrière plasticité suffisante pour former une bande exempte de disconti- 20 de la cellule offre certains avantages lors du fonctionnement nuités et qui finalement adhère fortement à la surface. Lorsque d'une cellule photovoltaïque comme décrit dans les brevets U.S.

l'on projette par pulvérisation de l'aluminium sensiblement pur 3 895 975 et 3 990 097.

à l'aide d'un chalumeau de projection à une température d'envi- Dans le mode de mise en œuvre du procédé illustré dans les ron 700 °C pour former des contacts frontaux, une distance 60 figures 3 et 4, une fois qu'une quantité suffisante de matériau d'environ 25 à 35 centimètres s'est révélée satisfaisante. L'adhé- contenant du métal a été appliquée à la plaquette 12 pour for-

sion est obtenue par alliage du silicium et de la totalité ou d'une mer des contacts électriques, on met fin à la projection et on partie du matériau électriquement conducteur pulvérisé. On laisse refroidir et solidifier le matériau appliqué contenant du doit comprendre que le terme d'alliage utilisé ici n'est pas limité métal. Dans le premier mode de réalisation, représenté dans la

à une définition technique spécifique de ce terme, mais inclut 65 figure 3, le masque est retiré ensuite pour obtenir une cellule

également l'adhésion à, par exemple, des températures quelque photovoltaïque possédant les contacts électriques appropriés,

peu inférieures pour lesquelles le terme de frittage pourrait Bien qu'il soit généralement préférable que le matériau con-

mieux convenir. tenant du métal soit au moins à l'état semi-fondu lorsqu'il at

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teint la surface de la cellule 10, il est prévu dans le cadre de surface ; on doit en conséquence, veiller à ce que les particules l'invention que les particules projetées du matériau puissent être métalliques n'arrivent pas à une température leur permettant de solidifiées lorsqu'elles atteignent la surface. Dans un tel cas, les pénétrer loin en-dessous de la surface frontale de manière à particules solidifiées de matériau adhèrent les unes aux autres et endommager la jonction p-n sousjacente.

à la surface par la force d'impact. En outre, il peut ne pas être 5 En ce qui concerne la projection d'un métal sur la surface nécessaire que le matériau contenant du métal soit entièrement arrière de la cellule, dans un mode de mise en œuvre particulier fondu lorsqu'il sort du dispositif de projection. Pour la mise en de l'invention, une couche de verre de diffusion formée par la œuvre de l'invention il peut être suffisant que le matériau sorte diffusion d'une impureté, par exemple le phosphore dans une du dispositif sous forme finement divisée et à l'état ramolli par la plaquette de silicium dopée, par exemple par une impureté de chaleur, le terme «fondu» étant utilisé ici pour englober un tel io type opposé telle que le bore, s'est révélée particulièrement état. avantageuse. En ce qui concerne l'utilisation d'une couche de

Si on le désire des moyens de contact électrique externes 24 verre diffusant sur la surface arrière d'une cellule, on peut se et 26 peuvent être maintenus contigus aux surfaces appropriées référer aux brevets U.S. 3 990 097 et 4 056 879. Dans ces bre-de la plaquette 12 avant la projection du matériau fondu conte- vets, la couche de verre diffusant formée au cours d'une diffu-nant du métal, de telle sorte que la formation des contacts élec- 15 sion en four d'une impureté dans le silicium peut être utilisée ici, triques et leur liaison avec les moyens de contact électrique de telle sorte qu'un métal tel que l'aluminium peut être projeté

externes puissent être réalisées simultanément. sur la surface arrière de la cellule alors que cette surface est

En ce qui concerne les matériaux qui peuvent être projetés recouverte d'un verre diffusant.

soit sur la surface frontale soit sur la surface arrière de la cellule En faisant cela la température à laquelle le matériau métalli-photovoltaïque pour y former des contacts, l'aluminium est le 20 que arrive sur la couche de verre diffusant est suffsiamment métal préféré pour constituer en totalité ou en partie le matériau élevée pour que le matériau métallique pénètre à travers le électriquement conducteur. L'aluminium est bien moins coû- verre diffusant dans la surface arrière de la cellule et dans le teux que d'autres métaux utilisés précédemment tels que l'ar- corps de silicium de la cellule à un degré suffisant pour permet-gent. Toutefois, dans le cadre de la présente invention, on peut tre à un métal tel que l'aluminium de surmonter la jonction p-n également projeter d'autres matériaux pour former des contacts 25 formée juste en-dessous de la surface arrière et de la remplacer électriques. En particulier, le zinc, qui peut être facilement sou- par une jonction à étage. Dans le mode de mise en œuvre de dé, peut être projeté avec ou sur un contact d'aluminium. L'usa- l'invention qui vient d'être décrit dans lequel la jonction de ge du zinc pour former un matériau de contact est hautement surface arrière est effectivement une jonction n-p, l'aluminium souhaitable mais s'est révélé particulièrement difficile à mettre surmonte cette jonction n-p et forme à sa place une jonction en œuvre dans un procédé de dépôt sous vide. D'autres maté- 30 p±p. Une jonction p±p est un type connu de jonction haut-bas riaux qui peuvent être projetés selon l'invention sont le nickel, ou à étage, type dans lequel différentes concentrations d'impu-le titane, le palladium et le chrome. Toutefois des matériaux retés, de conductivités de même type, existent dans des couches chers tels que l'argent peuvent également être utilisés. contigues de la cellule. Natruellement il est clair que même

En ce qui concerne le masque utilisé pour former un dessin lorsque la couche de verre diffusant recouvrant la surface arrière de grille frontale sur la surface frontale de la cellule photovoltaï-35 de la plaquette a été enlevée par attaque, la technique de pro-que, un tel masque peut être composé d'un matériau jetable jection selon l'invention peut être appliquée à la surface arrière après un seul usage. Le masque peut être constitué de matière où grâce à un réglage correct de la température, le matériau plastique, de feuille métallique ou même d'un ruban sensible à métallique pénètre dans la surface arrière et surmonte la jonc-la pression. On a même trouvé que le masque peut être fait de tion p-n qui y a été formée pour réaliser une jonction haut-bas. papier. Lorsque l'on projette de l'aluminium à une température 40 On a constaté que la présente invention permet de réaliser d'environ 577 °C même sur un masque en papier, on a trouvé une cellule qui fonctionne et est économiquement viable, tout que l'aluminium, contrairement à toute attente, ne brûle pas en éliminant l'étape de dépôt sous vide conventionnelle pour la immédiatement le masque mais a tendance dans une large me- formation d'un contact électrique sur la Surface avant ou arrière sure à ne pas adhérer au papier et à s'en détacher. Ainsi le d'une cellule. L'élimination d'une telle étape de dépôt sous vide,

procédé de projection de la présente invention permet l'utilisa- 45 le fait que le procédé de la présente invention permet l'utilisation de masques peu coûteux qui peuvent être immédiatement tion d'un matériau bien plus économique en particulier pour les jetés après utilisation. contacts frontaux de la cellule, ont permis d'obtenir une cellule

Comme indiqué précédemment des couches minces d'oxy- photovoltaïque qui promet des réductions importantes du coût de, même sur la surface frontale de la plaquette de silicium en francs par watt de l'électricité produite par les cellules photo-

n'empêchent pas sensiblement les particules projetées de péné- 50 voltaïques.

trer à travers cette couche mince et de s'allier au silicium sous- Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des modes jacent. En ce qui concerne la projection sur la surface frontale de mise en œuvre particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est de la cellule, le problème qui se pose est que le produit projeté nullement limitée et que de nombreuses variantes et modifica-arrive à une température suffisante pour permettre un bon allia- tions peuvent y être apportées sans pour autant sortir ni de son ge ou frittage à travers une couche quelconque d'oxyde sur cette 55 cadre ni de son esprit.

1 feuille dessins

Claims (9)

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1. Procédé pour réaliser un contact électriquement conducteur sur la surface d'une cellule photovoltaïque au silicium, caractérisé par le fait que l'on forme des particules d'un matériau métallique à une température supérieure à la température d'alliage dudit matériau et du silicium et que l'on projette lesdi-tes particules sur ladite surface à une distance telle que les particules prennent contact avec ladite surface à une température à laquelle elles s'aillient avec le silicium et adhèrent ainsi à ladite surface.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite surface est la surface frontale de réception de lumière de la cellule et possède une jonction p-n placée en -dessous et au voisinage immédiat de celle-ci, caractérisé par le fait que lesdites particules prennent contact avec ladite surface frontale à une température à laquelle elles ne pénètrent pas dans ladite surface à un degré suffisant pour endommager sensiblement ladite jonction p-n.

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REVENDICATIONS

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'on utilise des moyens de masquage pour amener les particules à se déposer sur la surface frontale en un dessin occupant une portion mineure de ladite surface.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que lesdits moyens de masquage sont choisis dans le groupe comprenant le papier, les matières plastiques et les feuilles métalliques.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite surface est la surface arrière protégée de la cellule.

6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'avant de projeter les particules de matériau métallique, on forme des jonctions p-n sur les surfaces frontale et arrière de la cellule et que l'on projette lesdites particules sur ladite surface arrière à une température telle qu'elles pénètrent dans ladite surface arrière et surmontent la jonction p-n de la surface arrière pour former une jonction haut-bas à la place de cette jonction p-n.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'avant de projeter les particules de matériau métallique, on forme une couche de verre diffusant sur la surface arrière de la cellule et que l'on projette les particules sur cette surface arrière à une température telle qu'elles pénètrent dans cette couche de verre et la surface arrière et surmontent la jonction p-n de la surface arrière pour former une jonction haut-bas à la place de cette jonction p-n.

8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le matériau métallique comprend de l'aluminium.

9. Cellule photovoltaïque munie d'un contact obtenu par la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes.