JPH07122770A - 光電変換装置及びモジュール - Google Patents

光電変換装置及びモジュール

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JPH07122770A JP18012994A JP18012994A JPH07122770A JP H07122770 A JPH07122770 A JP H07122770A JP 18012994 A JP18012994 A JP 18012994A JP 18012994 A JP18012994 A JP 18012994A JP H07122770 A JPH07122770 A JP H07122770A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐候性・耐熱性に優れ、光起電力素子との密
着性が良好で、透湿による光起電力素子の長期的な性能
劣化を最小限に抑える表面被覆材を有する太陽電池モジ
ュールを提供する。 【構成】 光起電力素子１０１の光入射側表面に設けら
れた透明な充填材１０２と最表面に位置する透明な表面
層１０３の少なくとも２層以上からな被覆材により構成
される太陽電池モジュールに於いて、前記充填材を三フ
ッ化塩化エチレンとビニルモノマーの共重合体の架橋物
で形成し、前記充填材上にフッ素含有表面フィルムを積
層する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光電変換装置及びモジ
ュールに係わり、特に、詳しくは、導電性基体上に半導
体層と該半導体層上に設けられた透光性導電膜とを有す
る光起電力素子の様な太陽電池素子等の光電変換素子上
に設けられた透光性有機高分子樹脂を有する表面被覆材
を有する光電変換装置及びモジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、環境問題に対する意識の高まり
が、世界的に広がりを見せている。中でも、ＣＯ2排出
に伴う地球の温暖化現象に対する危惧感は深刻で、汚染
物質や炭酸ガス等の不要物質の発生のないクリーンなエ
ネルギーへの要求がますます強まってきている。
【０００３】なかでも、太陽電池は、その安全性と扱い
やすさ、そしてクリーンなエネルギー源として期待され
ている。
【０００４】太陽電池には様々な形態のものが知られて
いる。代表的なものの一例としては、 (1) 結晶シリコン太陽電池 (2) 多結晶シリコン太陽電池 (3) アモルファスシリコン太陽電池 (4) 銅インジウムセレナイド太陽電池 (5) 化合物半導体太陽電池 などを挙げることができる。
【０００５】この中で、薄膜結晶シリコン太陽電池、化
合物半導体太陽電池及びアモルファスシリコン太陽電池
は比較的低コストで大面積化が可能なため、最近では各
方面で活発に研究開発が進められている。
【０００６】これらの太陽電池の中でも、金属基板上に
アモルファスシリコンを堆積し、その上に透明導電層を
形成したアモルファスシリコン太陽電池を代表とする非
晶質薄膜太陽電池は、軽量でかつ耐衝撃性、フレキシブ
ル性に富んでおり、将来の太陽電池モジュール形態とし
てさまざまな形態を取り得るとして有望視されている。
【０００７】一般に、ガラス基板上にシリコン薄膜等の
半導体層を堆積する場合にはガラス基板側を光入射面と
するが、この場合はガラス自体を保護層として使用でき
る。これに対して、上記例では光入射は導電性金属基板
は光を通さないためこれと反対側から行なわれるので、
光入射側表面を透明な被覆材で覆い、太陽電池を保護す
る必要がある。
【０００８】従来は、この表面被覆材として最表面にフ
ッ素樹脂フィルムやフッ素樹脂塗料等の透明なフッ化物
重合体薄膜を設けること、そして、それ等薄膜の内側に
は種々の熱可塑性透明有機樹脂が用いられてきた。
【０００９】フッ化物重合体は耐候性・撥水性に富んで
おり、樹脂の劣化による黄変・白濁あるいは表面の汚れ
による光透過率の減少に起因する太陽電池の変換効率の
低下を少なくすることができ、熱可塑性透明樹脂は安価
であり内部の光起電力素子（太陽電池素子）等の光電変
換素子を保護するための充填材として大量に用いること
ができる、といった理由から好適に使用されている。
【００１０】図１２に、従来の太陽電池モジュールを説
明するための模式的断面図を示す。
【００１１】図１２に於いて、７０１はフッ化物重合体
薄膜層、７０２は熱可塑性透明有機樹脂、７０３は光起
電力素子、７０４は絶縁体層である。
【００１２】この例では光受光面側に設けられる熱可塑
性透明有機樹脂と同じ熱可塑性透明有機樹脂を光起電力
素子の裏面側にも設けている例が示されている。
【００１３】フッ化物重合体薄膜層７０１としてはＥＴ
ＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）フ
ィルム、ＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）フィルム等のフッ
素樹脂フィルムが知られており、熱可塑性透明有機樹脂
７０２としてはＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合
体）、ブチラール樹脂等が知られている。
【００１４】絶縁体層７０４は太陽電池モジュールに剛
性を持たせるために設けられ、ナイロンフィルム、アル
ミラミネートテドラーフィルムをはじめとする種々の有
機樹脂フィルムが好適に用いられる。
【００１５】熱可塑性透明有機樹脂７０２は光起電力素
子７０３とフッ素樹脂フィルム７０１及び絶縁体層７０
４との間の接着剤としての役割と、外部からの引っか
き、衝撃から太陽電池を保護する充填材の役割をはたし
ている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記表面
被覆材構成では充填材である透明有機樹脂の耐候性が十
分に優れているとは言えず、２０年を越える長期間の屋
外暴露に相当する加速試験よって樹脂の部分的なゲル化
による白濁が起きたり、化学結合中の共役二重結合の増
加によって樹脂に黄変が生じる場合がある。この白濁や
黄変は樹脂の光透過率を減少させるのでそれにともなう
太陽電池モジュールの変換効率の低下は避け難いものに
なっていた。
【００１７】この問題は光電変換装置またはモジュール
が温度がより高い状態で使用される屋根材の表面に設け
られる、もしくは屋根材一体型のモジュールというよう
な用途でより顕著な問題となる。
【００１８】特に、充填材が上記したＥＶＡの場合、８
０℃以上のモジュール温度になると充填材の黄変がより
促進される場合がある。
【００１９】一方、充填材としてブチラール樹脂を使用
した場合には、ブチラール樹脂の吸湿性が比較的高いた
めに、ブチラール樹脂層の端面部分等を通じて光起電力
素子等の光電変換素子の欠陥部分に水分が侵入する場合
がある。
【００２０】この水分と光電変換素子の電界は集電電極
の構成材料である金属のイオン化と析出を繰り返し生じ
させ、金属層を成長させることがある。この反応がさら
に進行すると光電変換素子内で短絡が生じてしまい、分
離した電荷を効率よく外部に取り出すことができなくな
り、変換効率が低下する問題が生じる。
【００２１】さらに、ブチラール樹脂は高温高湿下で、
透明性が大きく低下する失透と呼ばれる問題を有してい
る。
【００２２】また、樹脂自体の着色、例えば黄変、がな
く、より厳しい高温耐湿試験でも劣化しない太陽電池モ
ジュールが特公平４−７６２２９に記載されている。該
公報には、基板と基板上に形成されたＣｄＳ／ＣｄＴｅ
半導体層を有するＣｄＳ／ＣｄＴｅ型太陽電池におい
て、パーフロロアルキレン基と活性水素を含む樹脂の誘
導体を成分とする保護膜を設けることが開示されてい
る。
【００２３】パーフロロアルキレン基と活性水素を含む
樹脂としては旭硝子株式会社の商品（商品名 ルミフロ
ン）が挙げられている。前記公報によれば、ルミフロン
は分子中にパーフロロアルキレン基とペンダントな活性
水素、より詳しくはＯＨ基を持っており、通常は数平均
分子量２万から８万の含フッ素ポリマーで、メラミンや
イソシアネート基を持つ化合物（架橋剤）と反応して、
架橋ポリマー、ここで誘導体と称するもの、を生じる。
また、前記公報の実施例では上記ルミフロンをイソシア
ネートあるいはレゾール型フェノール樹脂で架橋し、耐
湿性が優れた保護膜が得られることも記載されている。
【００２４】しかしながら、上記公報では、薄膜型太陽
電池素子上に上記保護層を設けることが示されるのみで
あって、より一層の耐環境性、耐久性等々を達成させよ
うとするにはまだ解決すべき点が残されている。
【００２５】特に、上記公報に記載される樹脂は塗布に
より形成されるので充分な厚さにすることが難しく、ま
た、凹凸を伴う薄膜太陽電池素子上に付与する場合凹凸
形状に沿って塗布はできるものの表面形状が凹凸形状に
倣うために、耐機械性（例えば凹凸部への部材の引っか
かりによる破損のし易さ等）が充分でない場合がある。
【００２６】これらの諸問題を解決するにはガラスによ
る被覆が最も優れている。そのためガラスによる太陽電
池の封止はこれまで数多く行われてきた。しかし、ガラ
スによる被覆はフレキシブル性、耐衝撃性、軽量化、低
コスト化の点で問題が生じる場合がある。
【００２７】
【目的】本発明は、上記諸問題点を解決する光電変換装
置及びモジュールを提供することを目的とする。
【００２８】また、本発明は、耐候性・耐熱性に富み、
光起電力素子等の光電変換素子および／または保護膜
（表面フィルム等）との接着性が良好で、耐擦傷性に優
れ、かつ、透湿によって光起電力素子等の光電変換素子
が長期間に亙って性能劣化しないあるいは性能劣化を最
小限に抑えることができる高分子樹脂の表面被覆材（充
填材）を有する光電変換装置及びモジュールを提供する
ことを目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するために鋭意研究開発を重ねた結果、次のような方
法が最良であることを見いだした。すなわち、光起電力
素子等の光電変換素子の光入射側表面に設けられた透光
性の有機高分子樹脂層とその外側の最表面に位置する透
光性の表面層の少なくとも２層以上を含む被覆材により
被覆される光電変換装置及びモジュールにおいて、前記
有機高分子樹脂の主な構成樹脂のフッ素元素含有量を２
０重量％乃至４０重量％未満とする。
【００３０】すなわち、上記した諸問題点を解決する本
発明の光電変換装置は、 基板、該基板上に設けられた
光電変換層、該光電変換層に対して設けられた少なくと
も一対の電極を有する光電変換素子と該光電変換素子の
光入射側に設けられた透光性の有機高分子樹脂層と透光
性の表面層とを有する光電変換装置であって、前記有機
高分子樹脂は前記表面層と前記光電変換素子の間に設け
られ、該有機高分子樹脂はフッ素含有量が２０重量％以
上、４０重量％未満含有するとともに、 前記有機高分
子樹脂は過酸化物で架橋されていることを特徴とする。
【００３１】また、上記問題点を解決する本発明のモジ
ュールは、基板、該基板上に設けられた光電変換層、該
光電変換層に対して設けられた少なくとも一対の電極を
有する光電変換素子と、該光電変換素子の光入射側に設
けられた少なくとも２層以上の透光性の有機高分子樹脂
層、透光性の表面層、及び補強部材と、を有するモジュ
ールであって、前記有機高分子樹脂は前記表面層と前記
光電変換素子の間に設けられ、該有機高分子樹脂はフッ
素含有量が２０重量％以上、４０重量％未満含有すると
ともに、 前記有機高分子樹脂は過酸化物で架橋されて
いることを特徴とする。
【００３２】加えて、上記問題点を解決する本発明の光
電変換装置は、基板、該基板上に設けられた光電変換
層、該光電変換層に対して設けられた少なくとも一対の
電極を有する光電変換素子と該光電変換素子の光入射側
に設けられた透光性の有機高分子樹脂層と透光性の表面
層とを有する光電変換装置であって、前記有機高分子樹
脂は前記表面層と前記光電変換素子の間に設けられ、該
有機高分子樹脂はフッ素含有量が２０重量％以上、４０
重量％未満含有するとともに、 前記有機高分子樹脂中
には架橋剤及び架橋助剤が含有されていないことを特徴
とする。
【００３３】更に、上記問題点を解決する本発明のモジ
ュールは、基板、該基板上に設けられた光電変換層、該
光電変換層に対して設けられた少なくとも一対の電極を
有する光電変換素子と、該光電変換素子の光入射側に設
けられた少なくとも２層以上の透光性の有機高分子樹脂
層、透光性の表面層、及び補強部材と、を有するモジュ
ールであって、前記有機高分子樹脂は前記表面層と前記
光電変換素子の間に設けられ、該有機高分子樹脂はフッ
素含有量が２０重量％以上、４０重量％未満含有すると
ともに、 前記有機高分子樹脂は架橋剤及び架橋助剤を
含有しないことを特徴とする。
【００３４】
【作用】本発明によれば、フッ素含有量が２０重量％以
上、４０重量％未満である有機高分子樹脂と該有機高分
子樹脂上に別の有機高分子樹脂膜をもうけることで、以
下に示すような作用効果が期待できる。
【００３５】（１）耐候性に優れた被覆が行なうわれ
る。すなわち、所定量のフッ素原子が含有されたフッ素
樹脂を用いるために本質的に耐候性の優れた表面被覆が
なされる。特に、ＥＶＡのように長期間の使用において
も黄変することがなく、太陽電池素子等の光電変換素子
の光電変換効率の劣化がない。
【００３６】（２）耐湿性に優れた被覆が行なわれる。
すなわち、フッ素元素の含有量を２０重量％以上として
いるので本質的に耐湿性の優れた表面被覆がなされる。
特に、従来、用いられていたポリビニルブチラール樹脂
のように高湿下で吸湿し、太陽電池素子等の光電変換素
子に容易に水分が進入することがない。したがって、太
陽電池素子等の光電変換素子内部での電気的短絡が生じ
にくい。さらにはポリビニルブチラール樹脂において特
に問題とされるの失透現象がなく、光量損失による太陽
電池素子等の光電変換素子の光電変換効率の低下がな
い。
【００３７】また、前記有機高分子樹脂の主な構成樹脂
をフルオロエチレンとビニルモノマーの共重合体とする
ことによって、（３）上述の耐候性・耐湿性に加えて、
ビニルモノマーユニットの持つ溶剤可溶性、透明性、可
撓性、架橋性、接着性などの性質を付加することがで
き、フッ素樹脂の特徴を生かしながら充填材としての資
質に優れた被覆材とすることができる。
【００３８】特に、フルオロエチレンを三フッ化塩化エ
チレンとした場合には、 （４）塩素原子の立体障害により樹脂の結晶性が失わ
れ、よりガラス転移点の低い柔軟で透明性に優れたもの
とすることができる。
【００３９】また、前記共重合体を過酸化物で架橋する
ことによって、 （5) 耐熱性に優れた被覆を行なえる。すなわち、被覆
材が架橋物であるため、高温使用時に、被覆材（充填
材）が軟化して、剥離すると言うような問題は防止でき
る。また、フッ素樹脂を用いているために本質的に耐熱
性の優れた材料で表面被覆を行なうことができる。特
に、従来、用いられていたＥＶＡのように高温下の使用
中に、含有されていた酸化防止剤などが揮発した後、黄
変が加速することがなく、太陽電池素子等の光電変換素
子の光電変換効率の低下がない。
【００４０】さらに、前記共重合体の酸価を２以上にす
ることによって、 （６）接着性に優れた被覆を行なえる。すなわち、低温
あるは温度変化の激しい環境下で最表面のフィルムと充
填材あるは太陽電池素子等の光電変換素子と充填材との
界面での剥離が生じることがない。また高温環境下でも
上記界面での充分な接着力が確保できる。
【００４１】前記共重合体の未架橋での水酸基価を５０
以下にすることによって、 （７）耐湿性に優れた被覆を行なえる。すなわち、水酸
基を架橋点として利用しないで架橋させることで共重合
体の架橋前の水酸基価を低くすることが可能であり本質
的に優れた耐湿性を有する。従来の溶剤可溶型フッ素樹
脂塗料はイソシアネートまたはメラミンなどの架橋剤で
水酸基を利用し架橋する方法が一般的であり、イソシア
ネートまたはメラミンによって架橋しても親水性のウレ
タン結合または尿素結合が最終的に生成するために本質
的に耐湿性の優れた充填材が望めない。
【００４２】前記共重合体のビニルモノマーのうちの一
つが長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエーテルと
することによって、 （８）可撓性に優れた被覆材（充填材）とすることがで
きる。すなわち、側鎖に長鎖のアルキル基を導入するこ
とで共重合体のガラス転移温度を下げることが可能にな
る。
【００４３】前記共重合体のビニルモノマーのうちの一
つが長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエステルと
することによって、 （９）可撓性かつ接着性に優れた被覆材（充填材）とな
る。すなわち、側鎖に長鎖のアルキル基を導入すること
でこの場合も上記したと同様に共重合体のガラス転移温
度を下げることが可能である。さらには、側鎖にあるエ
ステル基の極性により光起電力素子等の光電変換素子お
よび／または保護膜（表面フィルム）との接着力を向上
させることができる。
【００４４】前記被覆材（充填材）に更にカップリング
剤を含有することにより、 （１０）充填材と光起電力素子等の光電変換素子および
／または保護膜（表面フィルム）との接着性を向上する
ことができる。
【００４５】一方、前記保護膜（表面フィルム）の水の
表面接触角を７０度以上の樹脂フィルムとすることによ
って、 （１１）長期屋外暴露の際の太陽電池モジュール表面の
汚染や汚染物質の付着を抑えることができ、光電変換効
率の低下を少なくできる。
【００４６】前記保護膜（表面フィルム）をフッ化物重
合体とすることによって、 （１２）さらに耐候性に優れた被覆を行なうことができ
る。すなわち、被覆材（充填材）のフッ素含有有機樹脂
の優れた耐候性のみならず、フッ化物重合体が有する優
れた耐候性との相乗効果により一層の耐候性を得ること
ができる。
【００４７】前記保護膜（表面フィルム）として四フッ
化エチレン−エチレン共重合体を用いることによって （１３）四フッ化エチレン−エチレン共重合体が有する
耐候性・透明性・機械的強度を一層効果的に光電変換装
置及びモジュールに適用することができる。
【００４８】前記保護膜（表面フィルム）の被覆材（充
填材）と接する面をコロナ放電処理等の処理を施すこと
によって、 （１４）被覆材（充填材）と保護膜（表面フィルム）と
の接着力を一層高めることができる。
【００４９】更に前記保護膜（表面フィルム）に延伸処
理されていない樹脂フィルムを用いることによって、 （１５）後加工性に優れた被覆を行なうことができる。
すなわち、延伸処理されていない樹脂フィルムを表面に
用いた太陽電池モジュール等のモジュールのモジュール
端部は曲げ加工する場合であっても、保護膜（表面フィ
ルム）にクラックあるいは破断を生じることがなく、最
表層である樹脂フィルムの防湿性・耐汚染性の性能を充
分に教授することができる。
【００５０】
【実施態様例】以下、本発明を必要に応じて図面を使用
して具体的に説明する。
【００５１】上記したように特公平４−７６２２９号公
報に開示されている保護膜の基本的性質は優れた特性を
有している。しかしながら、上記公報に記載される保護
膜は塗布により形成されているので上述したような問題
点を有している。そこで、上述の問題を解決するため
に、この保護膜を上記したような被覆材（充填材）とし
て使用し、表面に別にフィルム等を設けて、より耐候
性、耐久性等に優れた太陽電池モジュールとすることが
考えられる。
【００５２】しかしながら、パーフロロアルキレン基と
活性水素を含む樹脂の上にさらなる耐候性、耐久性等を
達成するために、よりいっそうの保護を目的として表面
フィルムとしての樹脂フィルムを直接積層して接着する
ことは極めて難しい。
【００５３】共重合体の架橋を行なうために通常は架橋
剤が添加される。上記公報の場合も例えばイソシアネー
トを架橋剤として添加しているが、架橋剤を混合した後
の樹脂のポットライフ（塗料として使用できる時間）は
一般には短い。そこで、たいていの場合、ブロッキング
剤を添加することによりイソシアネートが反応すること
からを保護し、ポットライフを長くしている。
【００５４】ところが、上記樹脂上に表面フィルムを積
層するような被覆構造を採用すると、樹脂の表面をフィ
ルムが覆っているために、樹脂の架橋時に樹脂中からブ
ロッキング剤が解離、揮発できず架橋反応が進行しない
といった問題が生じる。
【００５５】一方、樹脂の架橋後に表面フィルムを積層
しようとしても、上記樹脂の架橋物は、粘着性、接着性
のない架橋物のため実用性のある積層は難しい。
【００５６】また、架橋剤がメラミンの場合には有効な
ブロッキング剤は知られていない。
【００５７】したがって、上記樹脂は通常は太陽電池モ
ジュールの充填材としての使用は考えられておらず、最
表面に使用される。
【００５８】ところが、上記樹脂の表面硬度は低く、一
般に鉛筆硬度でＢ乃至Ｈ程度である。この程度の表面硬
度では先述した問題点に加えて、屋外の砂やゴミなどで
容易に傷がつく。そして、この傷に汚れあるいはゴミが
蓄積し、太陽光の拡散、遮蔽の原因となる。
【００５９】あるいは、上記樹脂の積層の仕方にも関わ
るが、上記樹脂の架橋前の状態で塗料とし、該塗料を単
純に塗布するのではピンホールあるいはゴミの抱き込み
が生じやすく、太陽電池素子等の光電変換素子へ水分あ
るいは酸素が浸入、到達しやすい。
【００６０】したがって、耐候性、耐湿性を高い水準で
両立できる有機材料による表面被覆材（充填材）は知ら
れていないのが実状である。
【００６１】これに対して、本願発明では上記構成とす
ることによって、耐候性、耐湿性を高い水準で両立する
ことができる。つまり、特定な組成の透光性の有機高分
子材料によって素子表面を被覆することによって、上述
した諸問題点は解決できることを本発明者は見出した。
【００６２】図１に本発明の太陽電池モジュールの概略
構成図を示す。
【００６３】図１に於いて、１０１は光起電力素子、１
０２は透明もしくは実質的に透明な充填材、１０３は最
表面に位置する透明もしくは実質的に透明なフィルム、
１０４は裏面の充填材、１０５は裏面被覆フィルム、１
０６は補強板である。外部からの光は、最表面のフィル
ム１０３から入射し、フィルム１０３及び充填材１０２
を通って光起電力素子１０１に到達する。該光起電力素
子１０１により生じた起電力は出力端子（不図示）より
外部に取り出される。
【００６４】本発明に於ける光起電力素子１０１は、少
なくとも導電性基体上に、光変換部材としての半導体光
活性層が形成されている。その一例としての概略構成図
を図２に示す。
【００６５】図２に於いて、２００は光起電力素子、２
０１は導電性基体、２０２は裏面反射層、２０３は半導
体光活性層、２０４は透明導電層、２０５は集電電極、
２０６ａはプラス側出力端子、２０６ｂはマイナス側出
力端子、２０７は導電性接着剤、２０８はハンダ、２０
９は絶縁体である。
【００６６】図２に示されるモジュール２００は、導電
性基体２０１上に裏面反射層２０２、半導体光活性層２
０３、透明導電層２０４、集電電極２０５をこの順で有
し、集電電極２０５からは導電性接着剤２０７で接続さ
れたプラス側出力端子２０６ａが絶縁体２０９によって
絶縁されて延在され、導電性基体２０１にはマイナス側
出力端子２０６ｂがハンダによって接続されている。
【００６７】尚、プラス側出力端子とマイナス側出力端
子は光起電力素子の半導体光活性層の構成によって、そ
れぞれマイナス側出力端子、プラス側出力端子となるこ
ともある。
【００６８】導電性基体２０１は光起電力素子の基体に
なると同時に、下部電極の役割も果たす。材料として
は、シリコン、タンタル、モリブデン、タングステン、
ステンレス、アルミニウム、銅、チタン、カーボンシー
ト、鉛メッキ鋼板、その他の導電性材料、あるいは導電
層が形成してある樹脂フィルムやセラミックスなどがあ
る。
【００６９】上記導電性基体２０１上には図２に示され
るように、裏面反射層２０２として、金属層、あるいは
金属酸化物層、あるいは金属層と金属酸化物層を形成す
ることが望ましい。金属層としては、例えば、Ｔｉ，Ｃ
ｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ａｌ，Ａｇ，Ｎｉ，などの金属またはそ
れ等金属の合金が好適に用いられ、金属酸化物層には、
上記金属の酸化物やＺｎＯ，ＴｉＯ2，ＳｎＯ2などが好
適に用いられる。
【００７０】上記金属層及び金属酸化物層の形成方法と
しては、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ
リング法などがあるが、これ等方法に形成方法は限られ
るものではなく、多くの他の方法及びこれ等方法を適宜
組み合わせ、変形して用いることができる。
【００７１】半導体光活性層２０３は光電変換を行う部
分で、具体的な材料としては、ｐｎ接合型多結晶シリコ
ン、ｐｉｎ接合型アモルファスシリコン、あるいはＣｕ
ＩｎＳｅ2，ＣｕＩｎＳ2，ＧａＡｓ，ＣｄＳ／Ｃｕ
2Ｓ，ＣｄＳ／ＣｄＴｅ，ＣｄＳ／ＩｎＰ，ＣｄＴｅ／
Ｃｕ2Ｔｅをはじめとする化合物半導体などが挙げられ
る。
【００７２】上記半導体光活性層の形成方法としては、
多結晶シリコンの場合は溶融シリコンのシート化や非晶
質シリコンの熱処理が、アモルファスシリコンの場合は
シランガスなどシリコン原子を構成原子とする反応ガス
等を原料とするプラズマＣＶＤ法、光ＣＶＤ法等の化学
的気相成長法、シリコンを主成分とするターゲットを用
いたスパッタリング法等の物理的気相成長法等の方法
が、化合物半導体の場合はイオンプレーティング、イオ
ンビームデポジション、真空蒸着法、スパッタリング
法、電析法などがある。
【００７３】透明導電層２０４は太陽電池の上部電極の
役目を果す。用いられる材料としては、例えば、Ｉｎ2
Ｏ3，ＳｎＯ2，Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2（ＩＴＯ），Ｚｎ
Ｏ，ＴｉＯ2，Ｃｄ2ＳｎＯ4，高濃度不純物ドープした
結晶性半導体層などがある。
【００７４】形成方法としては抵抗加熱蒸着、スパッタ
リング法、スプレー法、ＣＶＤ法、不純物拡散法などが
ある。
【００７５】透明導電層２０４の上には電流を効率よく
集電するために、格子状の集電電極２０５（グリッド）
を設けることが望ましい。
【００７６】集電電極２０５の具体的な材料としては、
例えば、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ａｌ，Ａｇ，Ｎｉ，Ｃ
ｕ，Ｓｎ等の金属あるいは銀ペーストをはじめとする導
電性ペーストなどを挙げることができる。
【００７７】集電電極２０５の形成方法としては、マス
クパターンを用いたスパッタリング法、抵抗加熱法、Ｃ
ＶＤ法や、全面に金属膜を蒸着した後で不必要な部分を
エッチングで取り除きパターニングする方法、光ＣＶＤ
により直接グリッド電極パターンを形成する方法、グリ
ッド電極パターンのネガパターンのマスクを形成した後
にメッキする方法、導電性ペーストを印刷する方法など
がある。
【００７８】導電性ペーストは、通常微粉末状の銀、
金、銅、ニッケル、カーボンなどをバインダーポリマー
に分散させたものが用いられる。バインダーポリマーと
しては、例えば、ポリエステル、エポキシ、アクリル、
アルキド、ポリビニルアセテート、ゴム、ウレタン、フ
ェノールなどの樹脂が挙げられる。
【００７９】最後に起電力を取り出すために出力端子２
０６ａ、２０６ｂを導電性基体２０１と集電電極２０７
にそれぞれ取り付ける。
【００８０】導電性基体２０１への接続は図ではハンダ
２０８によってなされているが、銅タブ等の金属体をス
ポット溶接や半田で接合する方法を使用することができ
る。
【００８１】集電電極２０５への接続は図では導電性接
着剤（導電性ペースト）によってなされているが金属体
を導電性ペーストや半田によって電気的に接続する方法
が取れる。
【００８２】上記の手法で作製した光起電力素子は、所
望する電圧あるいは電流に応じて直列か並列に接続され
る。また、絶縁化した基板上に光起電力素子を集積化し
て所望の電圧あるいは電流を得ることもできる。
【００８３】図１における裏面の被覆フィルム１０５は
光起電力素子の導電性基板２０１と外部との電気的絶縁
を保つために必要である。
【００８４】材料としては、導電性基板と充分な電気絶
縁性を確保でき、しかも長期耐久性に優れ熱膨張、熱収
縮に耐えられる、柔軟性を兼ね備えた材料が好ましい。
好適に用いられるフィルムとしては、ナイロン、ポリエ
チレンテレフタレートが挙げられる。
【００８５】裏面の充填材１０４は光起電力素子１０１
と裏面の被覆フィルム１０５との接着を図るためのもの
である。材料としては、導電性基板２０１と充分な接着
性を確保でき、しかも長期耐久性に優れ熱膨張、熱収縮
に耐えられる、柔軟性を兼ね備えた材料が好ましい。好
適に用いられる材料としては、ＥＶＡ（エチレン ビニ
ル アセテート）、ポリビニルブチラール等のホットメ
ルト材、両面テープ、柔軟性を有するエポキシ接着剤を
好適に挙げることができる。
【００８６】太陽電池モジュールが高温で使用される場
合、例えば屋根材一体型太陽電池などでは高温下での接
着を確実にするために、架橋可能な材料を用いることが
より好ましい。ＥＶＡなどの架橋法としては、有機過酸
化物を用いる方法が一般的である。
【００８７】裏面の被覆フィルムの外側には、モジュー
ルの機械的強度を増すために、あるいは、温度変化によ
る歪、ソリを防止するために、補強板１０６を張り付け
ることは好ましいことである。例えば、鋼板、プラスチ
ック板、ＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）板を好
適に使用することができる。
【００８８】次に本発明に用いられる表面充填材１０２
について以下に詳しく説明する。
【００８９】表面充填材は光起電力素子等の光電変換素
子の表面の凹凸を有機高分子樹脂で被覆し、かつ保護層
としての表面フィルムとの接着を確保するために重要で
ある。したがって、優れた耐候性、接着性、耐熱性が要
求される。
【００９０】これらの要求を満たすためには、表面充填
材の主な構成樹脂のフッ素元素含有量が２０重量％以上
４０重量％未満であることが好ましい。
【００９１】該フッ素元素含有量が２０重量％未満の場
合には、フッ素樹脂の持つ耐候性を充分に発揮すること
が難しい。
【００９２】一方、４０重量％以上の含有量では光電変
換素子の透明電極や集電電極等の電極および／あるいは
表面充填材の上に積層される表面フィルムとの接着性が
充分でなく、光電変換素子の信頼性が低下する恐れがあ
る。すなわち、長期間使用の間に前記表面充填材と前記
電極あるいは表面フィルムとの界面で剥離が生じ、そこ
から水分の侵入の恐れがある。
【００９３】また、フッ素元素含有量が高いと熱接着時
に例えば２４０℃以上の高温加熱が必要となり、光電変
換素子を損傷する恐れがある。
【００９４】より高い接着性と耐候性を確保し、かつ、
低温での熱接着を可能とするためには、フッ素元素含有
量を２５重量％以上３５重量％未満とすることがより好
ましい。
【００９５】本発明で用いる表面充填材の主な構成樹脂
は、具体的には、フルオロエチレンとビニルモノマーの
共重合体であることが望ましく、次のような一般式で表
される三フッ化塩化エチレンとビニルモノマーの共重合
体であることがより望ましい。
【００９６】
【外１】
【００９７】なお、フッ素元素含有量Ｘ（Ｆ）（重量
％）は、 Ｘ（Ｆ）＝（ＡＷ（Ｆ）×Ｎ（Ｆ）／ＭＷ）×１００ で計算される。ここで、ＡＷ（Ｆ）はフッ素の原子量、
Ｎ（Ｆ）は単位ユニットあたりのフッ素原子の数、ＭＷ
は単位ユニットの分子量である。
【００９８】共重合モノマーであるビニルモノマーとし
ては、ビニルエーテルモノマーとビニルエステルモノマ
ーに大別される。
【００９９】ビニルエーテルモノマーの側鎖としてはメ
チル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、２−ブ
チル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシ
ル基などが挙げられる。
【０１００】三フッ化塩化エチレンとの共重合の場合は
重合前のモノマーの調整量（仕込量）に係わらず、ほぼ
交互共重合されることが知られている。したがって、共
重合体の可撓性を得るためにはブチル基以上の長鎖のア
ルキル基かシクロヘキシル基のような立体障害の大きい
側鎖が効果的である。
【０１０１】可撓性と同時に光起電力素子等の光電変換
素子あるいは表面フィルム等の保護層との密着力が要求
される場合にはビニルエステルモノマーを共重合するこ
とが望ましい。
【０１０２】ビニルエステルモノマーの側鎖としては上
記ビニルエーテルモノマーで挙げられたのと同様のアル
キル基が使用できる。
【０１０３】次に本発明の表面充填材を架橋するための
有機過酸化物について詳しく説明する。
【０１０４】有機過酸化物による架橋は有機過酸化物か
ら発生する遊離ラジカルが樹脂中の水素を引き抜いてＣ
−Ｃ結合を形成することによって行われる。架橋後の樹
脂の構造は次のような一般式で示される。
【０１０５】
【外２】
【０１０６】有機過酸化物の活性化方法には、熱分解
法、レドックス分解法およびイオン分解法が知られてい
る。一般には熱分解法が使用されることが多い。
【０１０７】化学構造ではヒドロペルオキシド、ジアル
キル（アリル）ペルオキシド、ジアシルペルオキシド、
ペルオキシケタール、ペルオキシエステル、ペルオキシ
カルボネートおよびケトンペルオキシドに大別される。
【０１０８】ヒドロペルオキドとしては、ｔ−ブチルペ
ルオキド、１，１，３，３−テトラメチルブチルペルオ
キシド、ｐ−メンタンヒドロペルオキシド、クメンヒド
ロペルオキシド、ｐ−サイメンヒドロペルオキシド、ジ
イソプロピルベンゼンペルオキシド、２，５−ジメチル
ヘキサン−２，５−ジヒドロペルオキシド、シクロヘキ
サンペルオキシド、３，３，５−トリメチルヘキサノン
ペルオキシドなどを挙げることができる。
【０１０９】ジアルキル（アリル）ペルオキシドとして
は、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ジクミルペルオキシ
ド、ｔ−ブチルクミルペルオキシドなどを挙げることが
できる。
【０１１０】ジアシルペルオキシドとしては、ジアセチ
ルペルオキシド、ジプロピオニルペルオキシド、ジイソ
ブチリルペルオキシド、ジオクタノイルペルオキシド、
ジデカノイルペルオキシド、ジラウロイルペルオキシ
ド、ビス（３，３，５−トリメチルヘキサノイル）ペル
オキシド、ベンゾイルペルオキシド、ｍ−トルイルペル
オキシド、ｐ−クロロベンゾイルペルオキシド、２，４
−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ペルオキシこはく
酸などを挙げることができる。
【０１１１】ペルオキシケタールとしては、２，２−ジ
−ｔ−ブチルペルオキシブタン、１，１−ジ−ｔ−ブチ
ルペルオキシシクロヘキサン、１，１−ジ−（ｔ−ブチ
ルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサ
ン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオ
キシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−
ブチルペルオキシ）ヘキシン−３、１，３−ジ（ｔ−ブ
チルペルオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメ
チル−２，５−ジベンゾイルペルオキシヘキサン、２，
５−ジメチル−２，５−ジ（ペルオキシベンゾイル）ヘ
キシン−３、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルペ
ルオキシ）バレレ−トなどを挙げることができる。
【０１１２】ペルオキシエステルとしては、ｔ−ブチル
ペルオキシアセテート、ｔ−ブチルペルオキシイソブチ
レート、ｔ−ブチルペルオキシビバレート、ｔ−ブチル
ペルオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルペルオキシ−
３，３，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルペ
ルオキシ−２−エチルヘキサノエート、（１，１，３，
３−テトラメチルブチルペルオキシ）−２−エチルヘキ
サノエート、ｔ−ブチルペルオキシラウレート、ｔ−ブ
チルペルオキシベンゾエート、ジ（ｔ−ブチルペルオキ
シ）アジペート、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ペル
オキシ−２−エチルヘキサノイル）ヘキサン、ジ（ｔ−
ブチルペルオキシ）イソフタレート、ｔ−ブチルペルオ
キシマレート、アセチルシクロヘキシルスルフォニルペ
ルオキシドなどを挙げることができる。
【０１１３】ペルオキシカルボナートとしては、ｔ−ブ
チルペルオキシイソプロピルカルボナート、ジ−ｎ−プ
ロピルペルオキシジカルボナート、ジ−ｓｅｃ−ブチル
ペルオキシジカルボナート、ジ（イソプロピルペルオキ
シ）ジカルボナート、ジ（２−エチルヘキシルペルオキ
シ）ジカルボナート、ジ（２−エトキシエチルペルオキ
シ）ジカルボナート、ジ（メトキシドプロピルペルオキ
シ）カルボナート、ジ（３−メトキシブチルペルオキ
シ）ジカルボナート、ビス−（４−ｔ−ブチルシクロヘ
キシルペルオキシ）ジカルボナートなどを挙げることが
できる。
【０１１４】ケトンペルオキシドとしては、アセチルア
セトンペルオキド、メチルエチルケトンペルオキシド、
メチルイソブチルケトンペルオキド、ケトンペルオキシ
ドなどを挙げることができる。
【０１１５】その他の構造ではビニルトリス（ｔ−ブチ
ルペルオキシ）シランなども適用可能である。
【０１１６】上記有機過酸化物の添加量は充填材（有機
高分子樹脂）に対して０．５重量％乃至５重量％とする
のが好ましく、より好ましくは１重量％乃至３重量％、
更に好ましくは１重量％乃至２重量％とするのが望まし
い。ここで、添加量が０．５重量％未満であると架橋が
十分に進行しないので、充填材が熱によって変形し所望
の形状を保てなくなる場合がある。一方、添加量が５重
量％を越えると有機過酸化物および／あるいはその分解
物が充填材中に残留し、充填材の耐熱性・耐候（光）性
を損なう場合がある。従って、上記有機過酸化物の添加
量を上記範囲とすることが望ましい。
【０１１７】上記有機過酸化物は充填材に併用し、加圧
・加熱しながら充填材の架橋および光電変換素子と表面
フィルムの熱圧着を行うことが可能である。
【０１１８】加熱温度ならびに時間は各々の有機過酸化
物の熱分解温度特性で決定することができる。一般には
熱分解が９０％以上、より好ましくは９５％以上進行す
る温度と時間をもって加熱・加圧を終了する。
【０１１９】充填材の架橋の度合いを確かめるにはゲル
分率を測定すれば良く、高温下での充填材の変形を防ぐ
ためにはゲル分率が７０重量％以上となるように架橋す
ることが望ましい。
【０１２０】上記架橋反応を効率良く行うためには、架
橋助剤と呼ばれるトリアリルシアヌレートを用いること
は望ましい。架橋助剤を添加する場合は、一般には充填
材に対して１重量％乃至５重量％の添加量とするのが好
ましい。
【０１２１】さらに本発明の充填材に酸成分を導入する
ことにより、光起電力素子等の光電変換素子あるいは表
面フィルムとの接着力を更に向上させることが可能であ
る。
【０１２２】酸成分を導入するには前記共重合体に第３
成分として共重合させるか別の酸含有の樹脂、オリゴマ
ーを併用する方法がある。
【０１２３】樹脂側鎖に水酸基が存在しないときは酸成
分として（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、
オレイン酸などを共重合させることができる。樹脂側鎖
に水酸基が存在する場合は上記酸含有のモノマーとはア
セタール化を起こすことが知られている。この不必要な
反応を避けるために樹脂側鎖に存在する水酸基に対して
二塩基酸無水物を反応させ、酸成分を導入する方法が一
般的である。
【０１２４】二塩基酸としては、無水シュウ酸、無水マ
ロン酸、無水コハク酸、無水グルタル酸、無水アジピン
酸などが挙げられる。
【０１２５】別の酸含有の樹脂としてはスチレン無水マ
レイン酸共重合体、（メタ）アクリル酸が共重合された
樹脂など公知のものを併用することが可能である。
【０１２６】図３は酸価とコロナ処理したＥＦＴＥ／充
填材の接着性を説明するための図であり、図４は４０℃
／９０％／ＲＨ１週間での充填材の吸湿性を説明するた
めの図である。
【０１２７】図３から充填材として用いられる共重合体
は、酸価が２以上であるとＥＦＴＥとの接着力が大幅に
向上していることがわかる。また、同様に光電変換素子
との接着力も増加する。
【０１２８】図４からは充填材として用いられる共重合
体が架橋前の水酸基価が５０を越えると、ウレタン結合
が多くなるので吸湿性が大幅に高くなる。そのために、
架橋前の水酸基価が５０を越える場合は防湿性不良で太
陽電池素子等の光電変換素子の短絡が発生し易くなる。
【０１２９】以上のことから、酸価は２以上とし、水酸
基価は５０以下とすることが望ましい。
【０１３０】なお、酸価は、油脂またはロウ１ｇ中に含
まれる遊離脂肪酸を中和するのに必要な水酸化カリウム
のｍｇ数をいい、試料油をベンゼン−エタノール混合溶
媒、エーテル−エタノール混合溶媒等に溶かし、正確な
力価のわかった水酸化カリウム溶液で滴定してその中和
量から算出した。
【０１３１】また、水酸基価は、試料油１ｇから得られ
るアセチル化物に結合している酢酸を中和するのに必要
な水酸化カリウムのｍｇ数をいい、試料を過剰のアセチ
ル化剤、例えば無水酢酸と加熱してアセチル化を行な
い、生成したアセチル化物のケン化価を測定した後、以
下の式に従って計算した。
【０１３２】 水酸基価＝Ａ／（１−０．０００７５Ａ）−Ｂ ただし、Ａはアセチル化後のケン化価、Ｂはアセチル化
前のケン化価を表す。
【０１３３】更に、充填材として使用される共重合体の
分子量としては５万〜３０万が好ましい。分子量が５万
より小さいと樹脂がもろくなり、３０万より多いと生産
性が低下するためである。
【０１３４】より厳しい環境下でモジュール（太陽電池
モジュール等）の使用が想定される場合には充填材と光
起電力素子等の光電変換素子および／あるいは表面フィ
ルムとの接着力をより向上させることが好ましい。
【０１３５】接着力をより向上させるには例えば、シラ
ンカップリング剤を充填材に併用することである。
【０１３６】具体的な材料としては、ビニルトリクロル
シラン、ビニルトリス（βメトキシエトキシ）シラン、
ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラ
ン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
β−（３，４ーエポキシシクロヘキシル）エチルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエト
キシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−ア
ミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシ
ラン等が挙げられる。
【０１３７】本発明に用いられる充填材の材料は本質的
に耐候性において優れたものであるが、更なる耐候性の
改良、あるいは、充填材より下層の保護のために、紫外
線吸収剤を併用することもできる。紫外線吸収剤として
は、一般に紫外線吸収材として知られる化合物を好適に
使用することができる。具体的にはサリチル酸系、ベン
ゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレ
ート系の各種有機化合物に大別される。
【０１３８】サリチル酸系としては、フェニルサリシレ
ート、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルサリシレート、ｐ
−オクチルフェニルサリシレートがある。
【０１３９】ベンゾフェノン系では、２，４−ジヒドロ
キシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベ
ンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾ
フェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾ
フェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベン
ゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメ
トキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ
−５−スルホベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４
−ヒドロキシ−５−ベンゾフェノン）メタンが挙げられ
る。
【０１４０】ベンゾトリアゾール系としては、２−
（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾト
リアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−ｔｅｒｔ
−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−
ヒドロキシ−３′，５′−ジ・ｔｅｒｔ−ブチルフェニ
ル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−
３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルフェニル）−５−
クロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−
３′，５′−ジ・ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−ク
ロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−
３′，５′−ジ・ｔｅｒｔ−アミルフェニル）ベンゾト
リアゾール、２−｛２′−ヒドロキシ−３′−（３″，
４″，５″，６″−テトラヒドロフタルイミドメチル）
−５′−メチルフェニル｝ベンゾトリアゾール、２，２
ーメチレンビス｛４−（１，１，３，３−テトラメチル
ブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イ
ル）フェノール｝が挙げられる。
【０１４１】シアノアクリレート系では、２−エチルヘ
キシル−２−シアノ−３，３′−ジフェニルアクリレー
ト、エチル−２−シアノ−３，３′−ジフェニルアクリ
レートが挙げられる。
【０１４２】更に耐候性を向上させるにはヒンダードア
ミン系光安定化剤を使用する方法がある。ヒンダードア
ミン系光安定化剤は紫外線吸収剤のようには紫外線を吸
収するわけではないが、紫外線吸収剤と併用することに
よって著しい相乗効果を示す。
【０１４３】もちろんヒンダードアミン系以外にも光安
定化剤として機能するものはあるが、着色している場合
が多く本発明の充填材には望ましくない場合が多い。特
に太陽電池のような変換効率が重要になる場合は充填材
の不要な着色は好まれない場合が多い。ただし、変換効
率を追求せず、入射は波長成分の選択や外観を重視する
場合は着色されるような光安定化剤から適宜選択するこ
とは可能である。
【０１４４】ヒンダードアミン系光安定化剤としてはコ
ハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−
ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
重縮合物、ポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチ
ルブチル）アミノ−１，３，５ートリアジン−２，４−
ジイル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペ
リジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛｛２，２，６，６−
テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝］、Ｎ，Ｎ′
−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン・２，
４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６−ペ
ンタメチル−４−ピペリジル）アミノ］−６−クロロ−
１，３，５−トリアジン縮合物、ビス（２，２，６，６
−テトラメチル−４−ピペリジル）セバレート、２−
（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−４−ヒドロキシベンジル）−
２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペ
ンタメチル−４−ピペリジル）などを使用することがで
きる。
【０１４５】上記紫外線吸収剤および光安定化剤の添加
量は、充填材樹脂に対してそれぞれ順に好ましくは０．
１重量％〜１．０重量％、好ましくは０．０５重量％〜
１．０重量％とすることが望ましい。
【０１４６】また、一般にフッ素樹脂は耐候性に較べ、
耐熱性が若干劣ると予想できるため、酸化防止剤を添加
することは望ましい。
【０１４７】使用可能な酸化防止剤としては化学構造的
に大別するとモノフェノール系、ビスフェノール系、高
分子型フェノール系、硫黄系、燐酸系に大別される。
【０１４８】モノフェノール系では、２，６ージーｔｅ
ｒｔーブチルーｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシア
ニゾール、２，６ージーｔｅｒｔーブチルー４ーエチル
フェノールがある。
【０１４９】ビスフェノール系では、２，２′ーメチレ
ンービスー（４ーメチルー６ーｔｅｒｔーブチルフェノ
ール）、２，２′ーメチレンービスー（４ーエチルー６
ーｔｅｒｔブチルフェノール）、４，４′ーチオビスー
（３ーメチルー６ーｔｅｒｔーブチルフェノール）、
４，４′ーブチリデンービスー（３ーメチルー６ーｔｅ
ｒｔブチルフェノール）、３，９ー｛１，１ージメチル
ー２ー｛βー（３ーｔｅｒｔーブチルー４ーヒドロキシ
ー５ーメチルフェニル）プロピオニルオキシ｝エチル｝
２，４，８，１０ーテトラオキサスピロ｝［５，５］ウ
ンデカン等を挙げることができる。
【０１５０】高分子フェノール系としては、１，１，３
ートリスー（２ーメチルー４ーヒドロキシー５ーｔｅｒ
ｔーブチルフェニル）ブタン、１，３，５ートリメチル
ー２，４，６ートリス（３，５ージ−ｔｅｒｔ−ブチル
ー４ーヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキスー
｛メチレンー３ー（３′，５′ージーｔｅｒｔ−ブチル
ー４′ーヒドロキスフェニル）プロピオネート｝メタ
ン、ビス−｛３，３′ービス（４′ーヒドロキシー３′
ーｔｅｒｔーブチルフェニル）ブチリックアシッド｝グ
ルコールエステル、１，３，５ートリス（３′，５′ー
ジーｔｅｒｔ−ブチルー４′ーヒドロキシベンジル）ー
ｓ−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）ト
リオン、トコフェロール（ビタミンＥ）等を挙げること
ができる。
【０１５１】一方、硫黄系では、ジラウリルチオジプロ
ピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジス
テアリルチオプロピオネート等を挙げることができる。
【０１５２】燐酸系では、トリフェニルホスファイト、
ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデ
シルホスファイト、４，４′ーブチリデンービスー（３
ーメチルー６ーｔｅｒｔ−ブチルフェニルージートリデ
シル）ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトラ
イルビス（オクタデシルホスファイト）、トリス（モノ
および／あるいはジフェニルホスファイト、ジイソデシ
ルペンタエリスリトールジフォスファイト、９，１０ー
ジヒドロー９ーオキサー１０ーホスファフェナンスレン
ー１０ーオキサイド、１０ー（３，５ージ−ｔｅｒｔ−
ブチルー４ーヒドロキシベンジル）ー９，１０ージヒド
ロー９ーオキサー１０ーホスファフェナンスレンー１０
ーオキサイド、１０ーデシロキシー９，１０ージヒドロ
ー９ーオキサー１０ーホスファフェナンスレン、サイク
リックネオペンタンテトライルビス（２，４ージーｔｅ
ｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サイクリックネ
オペンタンテトライルビス（２，６ージーｔｅｒｔ−メ
チルフェニル）ホスファイト、２，２ーメチレンビス
（４，６ーｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスフ
ァイト等を挙げることができる。
【０１５３】酸化防止剤の添加量は充填材に対して０．
０５重量％〜１．０重量％とすることが好ましい。
【０１５４】なお、太陽電池モジュールとして使用する
場合の使用環境を考慮して低揮発性の紫外線吸収剤、光
安定化剤および酸化防止剤を用いることはより好まし
い。
【０１５５】一方、光起電力素子等の光電変換素子に到
達する光量の減少をなるべく抑えるために、表面充填材
は透明もしくは実質的に透明であることは望ましい。具
体的には光透過率が４００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の可
視光波長領域において８０％以上の透過率を有すること
が望ましく、９０％以上であることがより望ましい。
【０１５６】また、大気からの光の入射を容易にするた
めに、２５℃における屈折率が１．１から２．０である
ことが好ましく、１．１から１．６であることがより好
ましい。
【０１５７】本発明で用いられる表面フィルムは太陽電
池モジュールの最表層に位置するため耐候性、耐汚染
性、機械強度をはじめとして、太陽電池モジュールの屋
外暴露における長期信頼性を確保するための性能が必要
である。本発明に好適に用いられる材料としてはフッ素
樹脂、アクリル樹脂などがある。なかでもフッ素樹脂は
耐候性、耐汚染性に優れているため好んで用いられる。
フッ素樹脂としてはフッ化物重合体が好ましく用いら
れ、この場合、含有されるフッ素原子含有量は４０重量
％乃至６０重量％とすることが上記性能を効果的に発揮
するので好ましい。
【０１５８】具体的にはポリフッ化ビニリデン樹脂ある
は四フッ化エチレン−エチレン共重合体などがある。
【０１５９】耐候性の観点ではポリフッ化ビニリデン樹
脂が優れているが、耐候性および機械的強度の両立では
四フッ化エチレン−エチレン共重合体が優れている。
【０１６０】前記充填材との接着性をよりいっそう良好
にするために、コロナ放電処理、プラズマ処理、オゾン
処理、ＵＶ照射、電子線照射、火炎処理等の表面処理を
表面フィルムに行うことが望ましい。なかでもコロナ放
電処理は簡易でかつ安定した処理を行ない得るため好ま
しい。
【０１６１】本発明のモジュールを例えば太陽電池モジ
ュールとして適用した場合、太陽電池モジュールを屋外
例えば屋根などに設置す場合には、太陽電池モジュール
を固定する手段として太陽電池モジュールの端部を折曲
げ加工する方法が考えられる。図５はこのような太陽電
池モジュールの一例である。ここで９０１は太陽電池モ
ジュール、９０２は表面フィルム、９０３は表面充填
材、９０４は光電変換素子である光起電力素子（太陽電
池素子）、９０５は裏面被覆フィルム、９０６は裏面充
填材、９０７は補強板、９０８は折り曲げ部である。
【０１６２】図示されるように、図５に示される太陽電
池モジュール９０１は光起電力素子９０４と端部より外
側で光起電力素子９０４の上下を被覆しているあるいは
上下に設けられている部材を補強板９０７とともに折り
曲げ加工している。
【０１６３】ところで上記表面フィルムの機械的強度を
改善するために四フッ化エチレン−エチレン共重合体で
は一軸延伸処理を施すことがおこなわれる。この処理が
施されたフィルムの特徴は延伸された方向は延伸されて
いない方向あるいは延伸されていないフィルムに比べて
破断伸びが低く、破断抗張力が高い。
【０１６４】ところが、この一軸延伸されたフィルムを
太陽電池モジュール等のモジュールの表面フィルムとし
て用いた場合には必ずしも前記機械強度の改善はモジュ
ールの信頼性の向上につながるわけではない。一軸延伸
すると、延伸方向にフィルムが裂け易くなる。このため
に、場合によっては信頼性を逆に低下させてしまうこと
もある。具体的な一例を挙げれば、例えば、この一軸延
伸されたフィルムを用いて折り曲げ加工を行うと折り曲
げ部９０８でフィルムに破断あるいはクラックが生じる
という問題が発生する場合がある。折り曲げ時のこの問
題の発生を防止するためには、大きい曲率で曲げるある
いは加温しながら曲げる必要がある。
【０１６５】なお、表面フィルムに無延伸フィルムを使
用する場合には特に大きい曲率で曲げたり、加温しなが
ら折り曲げ加工する必要はない。つまり、延伸加工をし
ていない表面フィルムは必要な機械強度が得られていさ
えすれば、より煩雑な作業をなくすために有効である。
【０１６６】以上述べた光電変換素子、充填材、表面フ
ィルム、裏面被覆材を用いたモジュールとして太陽電池
モジュールを例にとって以下説明する。
【０１６７】表面充填材で光電変換素子（光起電力素
子）の受光面を被覆するには、溶剤に溶かした充填材を
塗布した後溶剤を蒸発させる方法、粉体状の充填材を素
子表面に均一に付着させ加熱溶融する方法、加熱溶融さ
せた充填材をスリットから素子上に押し出す方法、加熱
溶融させた充填材をスリットから押し出し充填材のシー
トを作製しこれを素子上に加熱圧着する方法などから適
宜選択することができる。
【０１６８】充填材を溶剤に溶かす場合は同時に有機過
酸化物、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、酸化防
止剤等の添加しようとする種々の添加剤を必要に応じて
混合しておく。これを素子に塗布して有機過酸化物が分
解しない程度の温度で乾燥する。また粉体状充填材を溶
融する場合や充填材を溶融させて押し出す場合も予め必
要に応じて添加剤を混入しておき、溶融温度を有機過酸
化物が分解しないように調節する必要がある。
【０１６９】図６（ａ）乃至図６（ｄ）はそれぞれ充填
材を光電変換素子（光起電力素子）上に予め形成してか
らモジュールとした場合の工程を、図７（ａ）乃至図７
（ｄ）はそれぞれ充填材をシート状に成形した後にモジ
ュール化する場合の工程をそれぞれ説明するための図で
ある。
【０１７０】充填材１００２が素子１００１上に予め形
成されている場合は光起電力素子１００１の裏面側に裏
面充填材１００４、裏面被覆フィルム１００５、裏面充
填材１００６、補強板１００７を、該光起電力素子の表
面側（光入射側）に該形成された充填材１００２と表面
フィルム１００３をそれぞれ重ねて、加熱圧着すること
により太陽電池モジュールを得ることができる。
【０１７１】なお、補強板１００７は裏面充填材１００
６以外の接着剤を介して裏面被覆フィルム１００５に重
ねて圧着しても良い。この場合、裏面被覆フィルム１０
０５と補強板１００７との接着は前記加熱圧着工程と同
時に行っても、前記加熱圧着工程後に別工程として行っ
ても構わない。
【０１７２】また、充填材１１０２がシート状に成形さ
れている場合は、素子１１０１と表面フィルム１１０３
との間に挿入する他は前記説明と同様に加熱圧着するこ
とにより太陽電池モジュールとすることができる。
【０１７３】なお、圧着時の加熱温度は有機過酸化物が
十分に分解する温度とすることが必要である。
【０１７４】加熱圧着の方法としては真空ラミネーショ
ン、ロールラミネーションなどを所望に応じて種々選択
して用いることができる。
【０１７５】モジュール化後の充填材（表面充填材）の
厚みは５０〜１０００μｍ程度とすることが好ましく、
１００〜５００μｍとすることはより好ましい。
【０１７６】光電変換素子の構成にもよるが、たいてい
の場合、５０μｍより薄いと光電変換素子上の凹凸に対
して充分充填することが難しくなり、あるいは、光電変
換素子上に途切れることなく付与することが難しくな
り、また、熱膨張係数の違いから生じる光電変換素子と
表面フィルムとの間の応力の緩和作用が不十分となり表
面フィルムもしくは充填材の剥離を招く恐れがあるため
である。
【０１７７】一方、１０００μｍ厚を越えて厚くした場
合は、曲げ応力で充填材層にクラックが生ずる場合があ
る。また、充填材として使用する共重合体（樹脂）はフ
ッ素樹脂であるため、一般的に高価であり、使用量の増
加はモジュールの低コスト化に反するからである。
【０１７８】しかしながら、モジュール化後の充填材の
厚さはモジュールの要求性能や充填材自身の持つ性能及
び要求するコストパフォーマンスによって適宜決められ
るものである。
【０１７９】また、充填材中に更に補強材としてガラス
繊維等を入れてもよい。図８はこのようなモジュールの
概略的説明図である。
【０１８０】図８において、１１０９がガラス繊維であ
る。ガラス繊維は充填材の機械的強度の向上、特に引っ
かきから素子の損傷を防ぐために有効である。
【０１８１】ガラス繊維を充填材中に入れる方法として
は、充填材樹脂にガラス繊維のフィラーを混合しておく
方法やガラス繊維不織布を充填材シートに接するように
積層して前述の説明のように加熱圧着することによって
ガラス繊維を充填材中に取り入れる方法がある。もちろ
ん補強のために入れられるものはガラス繊維に限られる
ものではなく、また、含有する方法も上記した方法に限
られるわけでもない。
【０１８２】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。
【０１８３】（実施例１） 〔光電変換素子（光起電力素子）〕まず、光電変換装置
として半導体層にシリコンを母体とする非晶質材料を有
するアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）太陽電池（光起
電力素子）を製作する作製手順を図２を用いて説明す
る。
【０１８４】導電性基体２０１としてステンレス基板を
用い、該ステンレス基板を洗浄する。
【０１８５】洗浄したステンレス基板２０１上に、スパ
ッタリング法で裏面反射層２０２としてＡｌ層（膜厚５
０００Å）とＺｎＯ層（膜厚５０００Å）を順次形成し
た。
【０１８６】ついで、プラズマＣＶＤ法により、ＳｉＨ
4ガス、ＰＨ3ガス、Ｈ2ガスを原料ガスとして用いてｎ型
ａ−Ｓｉ層を、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスを原料ガスとして
用いてｉ型ａ−Ｓｉ層を、ＳｉＨ4ガスとＢＦ3ガスとＨ
2ガスを原料ガスとして用いてｐ型微結晶μｃ−Ｓｉ層
を形成する。
【０１８７】そして基板側から順に、層厚１５０Åのｎ
層／層厚４０００Åのｉ層／層厚１００Åのｐ層／層厚
１００Åのｎ層／層厚８００Åのｉ層／層厚１００Åの
ｐ層を有する層構成のタンデム型ａ−Ｓｉ光電変換半導
体層を半導体光活性層２０３としてを形成した。
【０１８８】次に、透明導電層２０４として、Ｉｎ2Ｏ3
薄膜（層厚７００Å）を、Ｏ2雰囲気下でＩｎを抵抗加
熱法で蒸着する事によって形成した。さらに、集電電極
としてのグリッド電極２０５を銀ペーストのスクリーン
印刷により形成し、最後にマイナス側端子２０６ｂとし
て銅タブをステンレス基板にステンレス半田２０８を用
いて取り付け、プラス側端子２０６ａとしては錫箔のテ
ープを導電性接着剤２０７にて集電電極に取り付出力端
子２０６とし、光起電力素子を得た。
【０１８９】この光起電力素子に被覆を施し光電変換装
置及びモジュールとする過程を図９を参照して説明す
る。
【０１９０】〔充填材〕次に、本実施例に用いた表面充
填材（有機高分子樹脂）について説明する。
【０１９１】まず、キシレンに以下の構造式で表される
三フッ化塩化エチレン−ビニル共重合体樹脂（旭ガラス
社製、商品名 ルミフロン、品番 ＬＦ４００、フッ素
含有量３０重量％、酸価２ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、水酸基価
４８ｍｇ ＫＯＨ／ｇ）、架橋剤としてジクミルパーオ
キサイド、架橋助剤としてトリアリルシアヌレート、カ
ップリング剤としてγ−メタクリルオキシプロピルトリ
メトキシシラン（東レ・ダウコーニング・シリコーン社
製、品番 ＳＨ６０４０）、紫外線吸収剤として２−ヒ
ドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン（アメリ
カンサイアナミッド社製、商品名 サイアソーブＵＶ−
５３１）、酸化防止剤としてトリス（モノ−ノニルフェ
ニル）フォスファイト（ユニロイヤル社製、商品名 ナ
ウガードＰ）をそれぞれ１００、３、２、０．３、０．
３、０．２重量部の割合で溶解させ、樹脂濃度５０重量
％のキシレン溶液を調製した。
【０１９２】＜構造式＞
【０１９３】
【外３】
【０１９４】これを光起電力素子３０１の受光面側に、
塗布し６０℃で３０分乾燥する工程、を繰り返し、厚さ
約２００ミクロンの充填材層３０２を形成した。
【０１９５】〔モジュール化〕上記光起電力素子３０１
の光入射側に、一方の面側をコロナ放電処理した無延伸
ＥＴＦＥフィルム３０３（旭ガラス社製、商品名 アフ
レックス、厚さ５０ミクロン）を処理面が充填材層３０
２と接するように重ね、裏側にＥＶＡシート３０４（モ
ーベイ社製、厚さ４６０ミクロン）とナイロンフィルム
３０５（デュポン社製、商品名 ダーテック、厚さ６
３．５ミクロン）とガルバリウム鋼板（亜鉛メッキ鋼
板）３０６を素子／ＥＶＡ／ナイロン／ＥＶＡ／鋼板と
いう順に重ね、真空ラミネート装置を用いて加圧脱気し
ながら１６０℃で３０分加熱した。
【０１９６】出力端子３０７ａ，３０７ｂはあらかじめ
素子裏面にまわしておき、ラミネート後、ガルバリウム
鋼版に予め開けておいた端子取り出し口３０８から出力
が取り出せるようにした。
【０１９７】このように形成された光電変換装置の周囲
にはみでているガルバリウム鋼板をラミネート材ととも
に裏面側に９０゜折り曲げてモジュール強度の向上を図
ると同時に、屋根材一体型のモジュールとしての設置容
易性をもたせるようにした。
【０１９８】上記方法にて作製したモジュールについて
以下の項目について評価を行ない、その結果を表１に示
した。また、充填材層３０２のフッ素含有量は発光エッ
クス線分析によるフッ素元素の定量から算出し、実際の
フッ素含有量を求めた。更に、キシレンによる非ゲル分
の抽出操作を行ない、残渣のゲル分の重量からゲル分率
を算出した。
【０１９９】（１）初期変換効率 ソーラーシュミレータにより、モジュールの変換効率を
ＡＭ１．５の光源を使用して求めた。なお、数値は後述
する比較例１の効率を１とした相対値として評価した。
【０２００】（２） 耐候性 カーボンアークサンシャインウェザメータにモジュール
を投入し、光照射（１０８分：ブラックパネル温度６３
℃）と降雨（１２分）サイクルによって促進耐候性試験
を行い、５０００時間後の外観上の変化を観察し、変化
の見られないものを○とした。その他の評価結果につい
ては簡単にコメントを付けた。
【０２０１】（３） 耐熱性 太陽電池モジュールを１５０℃の雰囲気中に２４時間放
置し、外観上の変化を観察し、変化の見られないものを
○とした。変化の見られたものについては簡単にコメン
トした。更に、試験後のモジュールの性能を変換効率の
相対低下率で評価した。
【０２０２】（４） 温度サイクル −４０℃／１時間、９０℃／１時間の温度サイクル試験
を５０サイクル行い、試験後のモジュールの外観上の変
化を観察した。変化の見られなかったものを○とし、変
化が見られたものは状態を簡単にコメントした。
【０２０３】（５） 温湿度サイクル −４０℃／１時間、８５℃／８５％ＲＨ／４時間の温湿
度サイクル試験を５０サイクル行い、試験後のモジュー
ルの外観上の変化を観察した。変化の見られなかったも
のを○とし、変化が見られたものは状態を簡単にコメン
トした。
【０２０４】（６）耐湿度 ８５℃／８５％ＲＨの雰囲気中にモジュールを置き、ソ
ーラーシミュレーターで受光面に疑似太陽光を照射し
て、２４時間後のモジュールの性能を変換効率の相対低
下率で評価した。ただし、光起電力素子の光劣化による
効率の低下は除いて評価してある。
【０２０５】（７）耐スクラッチ 図１０に示すような方法で、モジュール表面１３０１の
最も凹凸の激しいと思われる部分に厚さ１ｍｍのカーボ
ンスチール製の板１３０２の角に２ポンドの荷重（Ｆ）
１３０３をかけて所定方向１３０４に引っ掻き、引っ掻
いた後の表面被覆材が素子内と外部との絶縁性を保てて
いるかどうかを評価した。この評価は、モジュールを３
０００Ω・ｃｍの電解質溶液に浸して、素子と溶液との
間に２２００ボルトの電圧を印加した時の漏れ電流が５
０μＡを越えたかどうかで行なった。漏れ電流が５０μ
Ａを越えた時を×、５０μＡ以下の時を○として示し
た。なお、１３０５は引っ掻いたいた後の傷を示してい
る。
【０２０６】（実施例２）本発明に於ける第二の実施例
を図１１を用いて説明する。
【０２０７】〔光電変換素子（光起電力素子）〕実施例
１と同様にして作製した。
【０２０８】〔充填材層積層フィルム〕片面をコロナ放
電処理した無延伸ＥＴＦＥフィルム４１３（旭ガラス社
製、商品名 アフレックス、厚さ５０ミクロン）の処理
面に溶融した三フッ化塩化エチレン−ビニル共重合体樹
脂４１２をコーティングした（図１１（ｂ）参照）。す
なわち、実施例１と同じ三フッ化塩化エチレン−ビニル
共重合体樹脂（旭ガラス社製、商品名 ルミフロン、品
番 ＬＦ４００）１００重量部に対して、架橋剤として
２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキサン（アトケム吉富社製、商品名 ルパゾール
１０１）３重量部、架橋助剤としてトリアリルシアヌレ
ート２重量部、カップリング剤としてγ−メタクリルオ
キシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーニン
グ・シリコーン社製、品番 ＳＨ６０４０）０．３重量
部、紫外線吸収剤として２−（２−ヒドロキシ−５−ｔ
−オクチルフェニル）−ベンゾトリアゾール（アメリカ
ンサイアナミッド社製、商品名 サイアソーブＵＶ−５
４１１）０．３重量部、光安定化剤としてビス（２，
２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケー
ト（チバガイギー社製、商品名 チヌビン７７０）０．
１重量部、酸化防止剤としてトリス（モノ−ノニルフェ
ニル）フォスファイト（ユニロイヤル製、商品名 ナウ
ガードＰ）０．２重量部をそれぞれ配合し１００℃で溶
融した後、ダイコーターを用いてＥＴＦＥフィルム上に
押し出し、樹脂層の厚さが約３００ミクロンの充填材層
積層ＥＴＦＥフィルム４１１を作製した。
【０２０９】〔モジュール化〕光起電力素子の光入射側
に上記積層フィルム４１１をコーティングしたフッ素樹
脂である充填材層面側が内側になるように重ね、その他
は実施例１と同様にラミネート、後加工を行いモジュー
ルを得た。完成したモジュールの概略断面図を図１１
（ａ）に示す。
【０２１０】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２１１】（実施例３）実施例１において、充填材層
として下記構造式で表される三フッ化塩化エチレン−ビ
ニルエステル共重合体（東亜合成化学工業株式会社製、
商品名 ザフロン、品番 ＦＣ−１１０、フッ素含有量
２５重量％、酸価３ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、水酸基価４４ｍ
ｇ ＫＯＨ／ｇ）を用いた以外は実施例１と同じにして
モジュールを作製した。
【０２１２】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２１３】
【外４】
【０２１４】（実施例４）実施例１に於いて、下記構造
式で表される三フッ化塩化エチレン−ビニル共重合体樹
脂（セントラル硝子株式会社製、商品名 セフラルコー
ト、品番 Ａ−１００、フッ素含有量２７重量％、酸価
０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、水酸基価５８ｍｇＫＯＨ／ｇ）を
用いた以外は全く同様にしてモジュールを作製した。こ
のように作製されたモジュールを実施例１と同様に評価
した。その結果を表１に示す。
【０２１５】＜構造式＞
【０２１６】
【外５】
【０２１７】（実施例５）実施例１に於いて、充填材と
して三フッ化塩化エチレン−ビニルエステル共重合体樹
脂（東亜合成化学工業株式会社製、商品名 ザフロンＦ
Ｃ−２２０、フッ素含有量２５重量％、酸価３ｍｇ Ｋ
ＯＨ／ｇ、水酸基価５３ｍｇ ＫＯＨ／ｇ）を用いた以
外は実施例１と同様にしてモジュールを作製した。
【０２１８】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２１９】（実施例６）実施例２において、シランカ
ップリング剤を添加しなかった以外は実施例２と同様に
してモジュールを作製した。
【０２２０】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２２１】（実施例７）実施例２において、架橋剤と
架橋歩助剤を添加しなかった以外は実施例２と同様にし
てモジュールを作製した。
【０２２２】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２２３】（実施例８）実施例２において、架橋剤の
添加量を１０重量部にした以外は実施例２と同様にして
モジュールを作製した。
【０２２４】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２２５】（実施例９）実施例１において、三フッ化
塩化エチレン−ビニルエーテル共重合体の塩素を臭素に
置換した以下の構造式で表される三フッ化臭化エチレン
−ビニルエーテル共重合体樹脂（フッ素含有量２４重量
％、酸価２ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、水酸基価４８ｍｇ ＫＯ
Ｈ／ｇ）を用いた以外は実施例１と同様にしてモジュー
ルを作製した。
【０２２６】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２２７】＜構造式＞
【０２２８】
【外６】
【０２２９】（実施例１０）実施例２において、充填材
に紫外線吸収剤と光安定化剤を添加しなかった以外は実
施例２と同様にしてモジュールを作製した。
【０２３０】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２３１】（実施例１１）実施例２において、表面フ
ィルムをポリフッ化ビニリデン樹脂とした以外は実施例
２と同様にしてモジュールを作製した。
【０２３２】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２３３】（実施例１２）実施例２において、表面フ
ィルムをアクリル樹脂とした以外は実施例２と同様にし
てモジュールを作製した。
【０２３４】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２３５】（比較例１）上記各実施例に使用した光起
電力素子と同じものを使用し、充填材としてＥＶＡを使
用した以外は実施例１と同様にしてモジュールを作製し
た。なお、比較例１のモジュールの模式的構成図を図１
３に示す。
【０２３６】つまり、光起電力素子３０１の受光面側に
光起電力素子３０１側から順にＥＶＡシート５０２ａ
（モーベイ社製、厚さ４６０ミクロン）と該ＥＶＡシー
トと接する面側をコロナ放電処理した無延伸ＥＴＦＥフ
ィルム５０３（旭ガラス社製、商品名 アフレックス、
厚さ５０ミクロン）を、光起電力素子３０１の裏側（光
入射側と反対の側）にＥＶＡシート５０２ｂ（モーベイ
社製、厚さ４６０ミクロン）とナイロンフィルム３０５
（デュポン社製、商品名 ダーテック、厚さ６３．５ミ
クロン）とガルバリウム鋼板（亜鉛メッキ鋼板）３０６
をＥＴＦＥ／ＥＶＡ／光起電力素子／ＥＶＡ／ナイロン
／ＥＶＡ／鋼板という順に重ね、真空ラミネート装置を
用いて加圧脱気しながら１６０℃で３０分加熱しラミネ
ートした。
【０２３７】出力端子は実施例１と同様にあらかじめ素
子裏面にまわしておき、ラミネート後、ガルバリウム鋼
版に予め開けておいた端子取り出し口から出力が取り出
せるようにした。
【０２３８】このように形成された光電変換装置の周囲
にはみでているガルバリウム鋼板を実施例１と同様にラ
ミネート材とともに裏面側に９０゜折り曲げてモジュー
ル強度の向上を図ると同時に、屋根材一体型のモジュー
ルとしての設置容易性をもたせるようにした。
【０２３９】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２４０】（比較例２）比較例１に於いて、モーベイ
社製ＥＶＡシートに代えて酸変性ＥＶＡシート（武田薬
品工業社製、商品名 デュミラン、品番 Ｆ１００、厚
さ４００ミクロン）を用いた以外は比較例１と同様にし
てモジュールを作製した。
【０２４１】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２４２】（比較例３）比較例１に於いて、受光面側
の充填材及び裏面の接着剤としてＥＶＡに代えてＥＭＡ
（エチレン−メチルアクリレート共重合体）シート（倉
敷紡績社製、商品名 クランベターＶＴシート）を用い
た以外は比較例１と同様にしてモジュールを形成した。
このように作製されたモジュールを実施例１と同様に評
価した。その結果を表１に示す。
【０２４３】（比較例４）実施例１に於いて、充填材に
添加する架橋剤としてブロックイソシアネートを用いて
架橋助剤を使用しなかった以外は実施例１と同様にして
モジュールを作製した。なお、この時の架橋剤の添加量
は、イソシアネートのＮＣＯ価と充填剤のＯＨ価が等し
くなるようにした。
【０２４４】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２４５】（比較例５）実施例１において、三フッ化
塩化エチレン−ビニルエーテル共重合体の塩素をフッ素
に置換した以下の構造式で表される四フッ化エチレン−
ビニルエーテル共重合体樹脂（フッ素含有量４４重量
％、酸価２ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、水酸基価４８ｍｇ ＫＯ
Ｈ／ｇ）を用いた以外は実施例１と同様にしてモジュー
ルを作製した。
【０２４６】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２４７】＜構造式＞
【０２４８】
【外７】
【０２４９】（比較例６）第６の比較例を図１２を用い
て説明する。
【０２５０】〔光電変換素子（光起電力素子）〕実施例
１と同様にして作製した。
【０２５１】〔光電変換装置〕次に、上記光起電力素子
１２０１の裏面にエポキシ系の接着剤１２０３を用いて
ナイロンフィルム１２０４を貼りつけ、更にそのナイロ
ンフィルムにガルバリウム鋼板１２０６を同じエポキシ
系の接着剤１２０５を用いて貼りつけた。出力端子１２
０７ａ、１２０７ｂは予め素子裏面に回しておき、貼り
つけ後、ガリバリウム鋼板に予め空けておいた端子取り
出し口１２０８から出力が取り出せるように構成した。
【０２５２】〔保護膜〕続いて、実施例１と同じ三フッ
化塩化エチレン−ビニル共重合体樹脂（旭ガラス社製、
商品名 ルミフロン、品番 ＬＦ４００、フッ素含有量
３０重量％、酸価２ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、水酸基価４８ｍ
ｇ ＫＯＨｇ）１００重量部に対して、カップリング剤
としてγ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製、品番 Ｓ
Ｈ６０４０）を０．３重量部、紫外線吸収剤として２−
ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン（アメ
リカンサアナミッド社製、商品名 サイアソーブＵＶ−
５３１）を０．３重量部、酸化防止剤としてトリス（モ
ノ−ノニルフェニル） フォスファイト （ユニロイヤ
ル社製、商品名 ナウガードＰ）を０．２重量部の割合
でキシレンに溶解し、更にこれに架橋剤として比較例４
に用いたものと同じブロックイソシアネートを添加して
樹脂濃度５０重量％のキシレン溶液を調整した。
【０２５３】なお、この時の架橋剤の添加量は、イソシ
アネートのＮＣＯ価と充填剤のＯＨ価が等しくなるよう
にした。また、架橋助剤は比較例４と同様に使用しなか
った。
【０２５４】これを鋼板と光起電力素子上に塗布し６０
℃で３０分乾燥する工程を繰返し、厚さ約２２０μｍの
フッ素樹脂層を形成した。次に、１６０℃で３０分間加
熱してフッ素樹脂を硬化させることにより光起電力素子
並びに鋼板上にフッ素樹脂の保護層を形成した。
【０２５５】このように作製された光電変換装置の周囲
にはみ出でいるガリバリウム鋼板を保護膜とともに裏面
側に９０度折り曲げた。
【０２５６】このように作製されたモジュールを実施例
１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２５７】（評価）表１から明らかなように、実施例
１乃至３の三フッ化塩化エチレン−ビニル共重合体樹脂
の架橋物を充填材としたモジュールは樹脂の黄変、白濁
や変形が全く認められず、耐候性・耐熱性に極めて優れ
ていることが分かった。
【０２５８】また、上記実施例１乃至３は屋外での過酷
な条件での使用を想定した温度サイクルテスト、温湿度
サイクルテストでも何等外観上の変化を示さなかった。
【０２５９】さらに上記実施例１乃至３は湿度による太
陽電池の性能劣化を従来のＥＶＡ、ＥＭＡ等の熱可塑性
透明有機樹脂を充填材とした場合（比較例１乃至３）よ
りも小さくすることが出来た。
【０２６０】実施例４は樹脂の酸価が０ｍｇ ＫＯＨ／
ｇであるために温湿度サイクルで表面フィルムの剥離が
発生したが、耐熱性、耐候性は優れた結果を得ており、
温湿度サイクルを考慮すれば充分に実用可能であること
がわかった。
【０２６１】実施例５では樹脂の水酸基価が５３ｍｇＫ
ＯＨ／ｇと実施例１乃至３に比べて大きいために耐湿性
の面で若干評価が落ちるが、それでもなお比較例よりは
相当優れており、実用的には問題がない範囲であった。
【０２６２】実施例６は充填材にカップリング剤を添加
していないため素子表面の透明導電電極との接着力が低
下して、温湿度サイクルで剥離が発生した。しかしなが
ら、この場合も耐候性、耐熱性は実施例２と同程度であ
り、比較例に比べて格段に優れており、実施例４と同様
温湿度サイクルを考慮すれば充分に実用可能であること
がわかった。
【０２６３】実施例７では充填材が架橋していないため
に熱により変形したが、それ以外の点では比較例より優
れており、高温下での使用に注意すれば充分に実用にな
るものであった。
【０２６４】実施例８では架橋材を過剰に添加したため
に、分解せずに残った有機化酸化物の影響と思われる軽
微な黄変が耐候性試験で認められたが、黄変の度合いは
比較例よりも格段に少ないものであり、全体として優れ
た信頼性を有していた。
【０２６５】実施例９では臭素が原因と思われる光によ
る黄変と、樹脂の可撓性の乏しさによる剥離が発生し
た。しかしながら、耐熱性試験ではフッ素樹脂のもつ高
い熱安定性のために全く変化は認められず、本発明のフ
ッ素樹脂が優れた耐熱性充填材となり得ることが明確に
なった。
【０２６６】実施例１０では紫外線吸収剤と光安定化剤
を充填材に添加しなかったが、樹脂が本質的に耐候性に
優れたものであるために、耐候性試験では変化を認める
ことができなかった。この点から、本発明の樹脂は特に
添加剤で安定化しなくとも、すなわち、添加剤に頼らな
くとも、充分信頼性の高い光電変換装置やモジュール用
の充填材として用いることができることがわかった。
【０２６７】実施例１１ではポリフッ化ビニリデンフィ
ルムの透明性が四フッ化エチレン−エチレン共重合体フ
ィルムよりも悪いために、初期変換効率が低くなったも
のの、それ以外は実施例２と同様に極めて優れた次元の
信頼性を示した。
【０２６８】実施例１２では表面フィルムにアクリル樹
脂を用いたが、アクリル樹脂の耐候性がフッ素樹脂より
も悪いために、耐候性試験で表面フィルムの劣化が認め
られた。しかし、それによるモジュールの性能の低下は
ほとんどないと考えられ、実用に供する上では全く支障
のないレベルであった。アクリル樹脂はフッ素樹脂より
もコスト面では高い優位性を有しているのでよりいっそ
う安価で低価格のモジュールを供給する上では有益であ
る。
【０２６９】なお、比較例１は耐熱性が充分とは言え
ず、黄変が生じ、また、温湿度サイクルで表面フィルム
の微少剥離が認められ、耐湿度に対する変換効率の低下
も大きいものであった。
【０２７０】比較例２ではＥＶＡ樹脂の接着力を上げる
ために酸変性したものを用いた。しかしながら、剥離等
の問題はなかったものの、樹脂が架橋されていないため
に耐熱性に乏しく、また耐候性・耐湿性の面では比較例
１に比べても問題があった。
【０２７１】比較例３では耐候性、耐熱性テストで充填
材が黄変し、また、耐熱性テストにおいては変形も生じ
ていた。
【０２７２】比較例４では従来三フッ化塩化エチレン−
ビニル共重合体で行なわれている架橋方法であるブロッ
クイソシアネートを用いて充填材の架橋を試みたもので
あるが、充分な架橋が行なわれず、耐熱性試験で充填材
の変形が認められた。また、各試験において、樹脂中に
残存するブロック剤の影響と思われる黄変や白濁が顕在
化し、充分な性能とは言えなかった。
【０２７３】比較例５では充填材中のフッ素元素含有量
が多いために基材に対する接着性に乏しく、温度サイク
ル、温湿度サイクルでの剥離の発生が著しいものであっ
た。
【０２７４】比較例６ではフッ素樹脂塗料のみによる被
覆の例であるが、塗料のみによる被覆では光起電力素子
上に存在する部材の凹凸を均一に被覆することが難しい
ため、凹凸の激しい部位では充分な厚みで素子を保護す
ることができず、耐スクラッチ性に劣ることがわかっ
た。一方、最表面がフィルムである場合に比べて、表面
が汚染され易いことが耐候性試験の結果わかった。
【０２７５】なお、本発明に係わる光電変換装置及びモ
ジュールは製造方法を含めて上記した各実施例に何等限
定されるものではなく、本発明の主旨の範囲内で適宜変
形・組み合わせできることは言うまでもない。
【０２７６】
【表１】
【０２７７】
【発明の効果】本発明によれば、光起電力素子の光入射
側表面に設けられた透光性の充填材となる第１の有機高
分子樹脂と最表面に位置する透光性の表面層の少なくと
も２層以上からなる被覆材を有する光電変換装置及びモ
ジュールにおいて、前記充填材がフッ素含有量が２０重
量％以上、４０重量％未満含有された材料とすることに
よって、従来問題となっていた耐候性・耐熱性を始めと
する表面被覆材の屋外使用下での長期信頼性を著しく向
上させることができる。
【０２７８】特に本発明においては、上記充填材とし
て、三フッ化塩化エチレンとビニルモノマーの共重合体
の架橋物とすることによって、いっそうの耐候性・耐熱
性を始めとする表面被覆材の屋外使用下での長期信頼性
を著しく向上させることができる。
【０２７９】前記充填材上にフッ化物重合体を設けるこ
とで、特に、４０乃至６０％のフッ素含有量のフッ化物
重合体を設けることで、更に耐候性・耐熱性を始めとす
る表面被覆材の屋外使用下での長期信頼性を著しく向上
させることができる。
【０２８０】また本発明の充填材によれば、吸水率・透
湿率を抑えることができるので、透湿による光起電力素
子の性能低下を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適なモジュールの概略断面構成図で
ある。
【図２】本発明に適用可能な好適な光電変換素子を説明
するための図であり、（ａ）は概略断面構成図、（ｂ）
は受光面側の模式的上面図である。
【図３】酸価とコロナ処理（コロナ放電処理）したＥＦ
ＴＥ・充填材の接着性を説明するための図である。
【図４】４０℃・９０％・ＲＨ１週間下での充填材の吸
湿性を説明するための図である。
【図５】本発明が適用可能な太陽電池モジュールの一例
を説明するための図で、（ａ）は模式的斜視図、（ｂ）
は折り曲げ部分の概略的拡大図である。
【図６】モジュールを形成するための模式的工程図であ
る。
【図７】モジュールを形成するための模式的工程図であ
る。
【図８】モジュールを形成するための模式的工程図であ
る。
【図９】太陽電池モジュールの概略的断面構成図であ
る。
【図１０】耐スクラッチ試験を説明するための模式的斜
視図である。
【図１１】（ａ）は本発明が適用可能な太陽電池モジュ
ールの好適な一例の概略断面構成図である。（ｂ）はフ
ッ素樹脂積層ＥＴＦＥフィルムの一例を説明するための
模式的断面構成図である。
【図１２】従来の太陽電池モジュールの一例を説明する
ための模式的断面構成図である。
【図１３】従来の太陽電池モジュールの一例を説明する
ための模式的断面構成図である。
【図１４】従来の太陽電池モジュールの一例を説明する
ための模式的断面構成図である。
【符号の説明】
１０１、３０１、４０１、５０１、７０３ 光起電力素
子 １０２、３０２、４０２、５０２ａ 表面充填材 １０３ 表面フィルム １０４ 裏面充填材 １０５ 裏面被覆フィルム １０６ 補強板 ２０１ 導電性基体 ２０２ 裏面反射層 ２０３ 半導体光活性層 ２０４ 透明導電層 ２０５ 集電電極 ２０６ａ プラス側出力端子 ２０６ｂ マイナス側出力端子 ２０７ 導電性接着剤 ２０８ 半田 ２０９ 絶縁体 ３０１ 光起電力素子 ３０２ 充填材層 ３０３ ＥＴＦＥフィルム ３０４ ＥＶＡシート ３０５ ナイロンフィルム ３０６ ガルバリウム鋼板 ３０７ａ 出力端子 ３０７ｂ 出力端子 ３０８ 端子取り出し口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 聡 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (45)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板、該基板上に設けられた光電変換
    層、該光電変換層に対して設けられた少なくとも一対の
    電極を有する光電変換素子と該光電変換素子の光入射側
    に設けられた透光性の有機高分子樹脂層と透光性の表面
    層とを有する光電変換装置であって、前記有機高分子樹
    脂は前記表面層と前記光電変換素子の間に設けられ、該
    有機高分子樹脂はフッ素含有量が２０重量％以上、４０
    重量％未満含有するとともに、 前記有機高分子樹脂は
    過酸化物で架橋されていることを特徴とする光電変換装
    置。
  2. 【請求項２】 前記有機高分子樹脂は三フッ化塩化エチ
    レとビニルモノマーの共重合体を架橋してなる請求項１
    に記載の光電変換装置。
  3. 【請求項３】 前記共重合体の酸価が２以上である請求
    項２に記載の光電変換装置。
  4. 【請求項４】 前記共重合体の未架橋での水酸基価が５
    ０以下である請求項２に記載の光電変換装置。
  5. 【請求項５】 前記共重合体のビニルモノマーのうちの
    一つは長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエーテル
    を有する請求項２に記載の光電変換装置。
  6. 【請求項６】 前記共重合体のビニルモノマーのうちの
    一つは長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエステル
    を有する請求項２に記載の光電変換装置。
  7. 【請求項７】 前記第１の有機高分子樹脂がカップリン
    グ剤を含有する請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  8. 【請求項８】 前記表面層が水の表面接触角７０度以上
    の樹脂フィルムである請求項１に記載の光電変換装置。
  9. 【請求項９】 前記表面層が有機高分子樹脂である請求
    項１に記載の光電変換装置。
  10. 【請求項１０】 前記表面層がフッ化物重合体である請
    求項１に記載の光電変換装置。
  11. 【請求項１１】 前記フッ化物重合体のフッ素元素含有
    量が４０ｗｔ％乃至６０ｗｔ％である請求項１０に記載
    の光電変換装置。
  12. 【請求項１２】 前記フッ化物重合体が四フッ化エチレ
    ン−エチレン共重合体であることを特徴とする請求項１
    ０に記載の光電変換装置。
  13. 【請求項１３】 前記表面層の前記有機高分子層と接す
    る面をコロナ放電処理、プラズマ処理、オゾン処理、Ｕ
    Ｖ照射、電子線照射、火炎処理から選択される法理が施
    されている請求項１に記載の光電変換装置。
  14. 【請求項１４】 前記表面層が延伸処理されていない樹
    脂フィルムである請求項１に記載の光電変換装置。
  15. 【請求項１５】 前記光電変換層が非晶質半導体薄膜を
    有する請求項１記載の光電変換装置。
  16. 【請求項１６】 前記非晶質半導体薄膜がアモルファス
    シリコンである請求項１５記載の光電変換装置。
  17. 【請求項１７】 基板、該基板上に設けられた光電変換
    層、該光電変換層に対して設けられた少なくとも一対の
    電極を有する光電変換素子と、該光電変換素子の光入射
    側に設けられた少なくとも２層以上の透光性の有機高分
    子樹脂層、透光性の表面層、及び補強部材と、を有する
    モジュールであって、前記有機高分子樹脂は前記表面層
    と前記光電変換素子の間に設けられ、該有機高分子樹脂
    はフッ素含有量が２０重量％以上、４０重量％未満含有
    するとともに、 前記有機高分子樹脂は過酸化物で架橋
    されていることを特徴とするモジュール。
  18. 【請求項１８】 前記有機高分子樹脂は三フッ化塩化エ
    チレとビニルモノマーの共重合体を架橋してなる請求項
    １７に記載のモジュール。
  19. 【請求項１９】 前記共重合体の酸価が２以上である請
    求項１８に記載のモジュール。
  20. 【請求項２０】 前記共重合体の未架橋での水酸基価が
    ５０以下である請求項１８に記載のモジュール。
  21. 【請求項２１】 前記共重合体のビニルモノマーのうち
    の一つは長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエーテ
    ルを有することを特徴とする請求項１８に記載のモジュ
    ール。
  22. 【請求項２２】 前記共重合体のビニルモノマーのうち
    の一つは長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエステ
    ルを有する請求項１８に記載のモジュール。
  23. 【請求項２３】 前記有機高分子樹脂がカップリング剤
    を含有する請求項１８に記載のモジュール。
  24. 【請求項２４】 前記表面層が水の表面接触角７０度以
    上の樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１７に
    記載のモジュール。
  25. 【請求項２５】 前記表面層が有機高分子樹脂である請
    求項１７に記載のモジュール。
  26. 【請求項２６】前記表面層がフッ化物重合体である請求
    項１７に記載のモジュール。
  27. 【請求項２７】 前記フッ化物重合体のフッ素元素含有
    量が４０ｗｔ％乃至６０ｗｔ％である請求項２６に記載
    のモジュール。
  28. 【請求項２８】 前記フッ化物重合体が四フッ化エチレ
    ン−エチレン共重合体である請求項２６に記載のモジュ
    ール。
  29. 【請求項２９】 前記表面層の前記有機高分子層と接す
    る面をコロナ放電処理、プラズマ処理、オゾン処理、Ｕ
    Ｖ照射、電子線照射、火炎処理から選択される法理が施
    されている請求項１７に記載のモジュール。
  30. 【請求項３０】 前記表面層が延伸処理されていない樹
    脂フィルムであることを特徴とする請求項１７に記載の
    モジュール。
  31. 【請求項３１】 前記光電変換層が非晶質半導体薄膜を
    有する請求項１７記載のモジュール。
  32. 【請求項３２】 前記非晶質半導体薄膜がアモルファス
    シリコンである請求項３１記載のモジュール。
  33. 【請求項３３】 前記補強部材は少なくとも前記有機高
    分子樹脂とともに折り曲げられた部分を有する請求項１
    ７に記載のモジュール。
  34. 【請求項３４】 基板、該基板上に設けられた光電変換
    層、該光電変換層に対して設けられた少なくとも一対の
    電極を有する光電変換素子と該光電変換素子の光入射側
    に設けられた透光性の有機高分子樹脂層と透光性の表面
    層とを有する光電変換装置であって、前記有機高分子樹
    脂は前記表面層と前記光電変換素子の間に設けられ、該
    有機高分子樹脂はフッ素含有量が２０重量％以上、４０
    重量％未満含有するとともに、前記有機高分子樹脂中に
    は架橋剤及び架橋助剤が含有されていないことを特徴と
    する光電変換装置。
  35. 【請求項３５】 前記有機高分子樹脂は三フッ化塩化エ
    チレとビニルモノマーの共重合体を有する請求項３４に
    記載の光電変換装置。
  36. 【請求項３６】 前記共重合体の酸価が２以上である請
    求項３５に記載の光電変換装置。
  37. 【請求項３７】 前記共重合体の未架橋での水酸基価が
    ５０以下である請求項３５に記載の光電変換装置。
  38. 【請求項３８】 前記共重合体のビニルモノマーのうち
    の一つは長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエーテ
    ルを有する請求項３５に記載の光電変換装置。
  39. 【請求項３９】 前記共重合体のビニルモノマーのうち
    の一つは長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエステ
    ルを有する請求項３５に記載の光電変換装置。
  40. 【請求項４０】 基板、該基板上に設けられた光電変換
    層、該光電変換層に対して設けられた少なくとも一対の
    電極を有する光電変換素子と、該光電変換素子の光入射
    側に設けられた少なくとも２層以上の透光性の有機高分
    子樹脂層、透光性の表面層、及び補強部材と、を有する
    モジュールであって、前記有機高分子樹脂は前記表面層
    と前記光電変換素子の間に設けられ、該有機高分子樹脂
    はフッ素含有量が２０重量％以上、４０重量％未満含有
    するとともに、 前記有機高分子樹脂は架橋剤及び架橋
    助剤を含有しないことを特徴とするモジュール。
  41. 【請求項４１】 前記有機高分子樹脂は三フッ化塩化エ
    チレとビニルモノマーの共重合体を有する請求項４０に
    記載のモジュール。
  42. 【請求項４２】 前記共重合体の酸価が２以上である請
    求項４１に記載のモジュール。
  43. 【請求項４３】 前記共重合体の未架橋での水酸基価が
    ５０以下である請求項４１に記載のモジュール。
  44. 【請求項４４】 前記共重合体のビニルモノマーのうち
    の一つは長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエーテ
    ルを有することを特徴とする請求項４１に記載のモジュ
    ール。
  45. 【請求項４５】 前記共重合体のビニルモノマーのうち
    の一つは長鎖のアルキル基を側鎖に有するビニルエステ
    ルを有する請求項４１に記載のモジュール。
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