DE69320725T2

DE69320725T2 - Harzzusammensetzung zum Dichten und eine mit Dichtharzzusammensetzung bedeckte Halbleitervorrichtung

Info

Publication number: DE69320725T2
Application number: DE69320725T
Authority: DE
Inventors: Toshihiko C/O Canon Kabushiki Kaisha Ohta-Ku Tokyo 146 Mimura; Nobuyoshi C/O Canon Kabushiki Kaisha Ohta-Ku Tokyo 146 Takehara; Hitoshi C/O Canon Kabushiki Kaisha Ohta-Ku Tokyo 146 Toma; Koji C/O Canon Kabushiki Kaisha Ohta-Ku Tokyo 146 Tsuzuki
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-06-29
Filing date: 1993-06-28
Publication date: 1999-04-01
Anticipated expiration: 2013-06-29
Also published as: AU4157093A; DE69320725D1; EP0578091A3; ATE170669T1; KR970005152B1; EP0578091A2; AU659010B2; ES2121900T3; DK0578091T3; EP0578091B1; US5397401A; KR940006295A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Harzzusammensetzung zum Dichten und eine Halbleitervorrichtung, die mit der Zusammensetzung aus Dichtharz bedeckt ist und insbesondere auf eine Harzzusammensetzung zum Dichten, die in der Lage ist einen Halbleiter oder ähnliches von verschiedenen äußeren Umweltbedingungen wie Regen, ultraviolette Strahlen, Staub und Feuchtigkeit zu schützen und auf eine Halbleitervorrichtung, die mit der Harzzusammensetzung bedeckt ist.

Stand der Technik

Um die Energiekrise zu überwinden, die auftreten wird aufgrund des Fehlens der Fähigkeit Energie zu liefern bei einer Tendenz eines raschen Anstiegs bei der Energienachfrage oder der globalen Umweltzerstörung, die aufgrund der Erwärmung auftritt, die durch den Treibhauseffekt auftritt, der durch einen Anstieg des Kohlendioxids auftritt, wird eine Energiezufuhrquelle gewünscht, die sanft zu der Umwelt ist.
Insbesondere eine Solarzelle, die eine saubere und sichere Energiequelle ist, die in der Lage ist, kontinuierlich Energie für eine lange Zeit zu liefern, ist die größte Erwartung die vorgehenden Wünsche zu erfüllen.
Die Solarzelle enthält Energie erzeugende Elemente, die den photovoltaischen Effekt des Halbleiters verwenden. In einer allgemeinen Weise sind die folgenden verschiedenen photovoltaischen Elemente gut bekannt.

(1) Photovoltaisches Element vom Kristalltyp

Ein photovoltaisches Element, das mittels Dotierens von n oder p-Typ Verunreinigungen in einen Wafer, der aus einer einzelnen oder polykristallinen Substanz vom p oder n- Typ gemacht ist, um einen pn-Übergang zu bilden.

(2) Amorphes photovoltaisches Element vom Siliciumtyp

Ein photovoltaisches Element, das einen pin-Übergang hat, der mittels der Abscheidung von Monosilan oder Silangas mit Wärme oder einem hochfrequenten elektrischen Feld oder Licht gebildet wird, so daß amorphes Silicium oder ähnliches gebildet wird und abgeschieden wird, wird zu dieser Zeit B&sub2;H&sub6; oder BF&sub3; Gas als Dotiermaterial vom p-Typ zusammen mit dem Monosilan oder dem Silangas in dem Fall, indem der Halbleiter vom p-Typ gebildet wird, eingeführt oder ähnlich PH&sub3; oder ähnliches als Dotiermaterial vom n-Typ eingeführt wird in dem Fall, indem ein Halbleiter vom n-Typ gebildet wird.

(3) Verbund-Halbleiter photovoltaisches Element

Ein photovoltaisches Element, das einen pn-Übergang hat, das mittels epitaxialem Flüssigphase erweiterndem GaAs vom p-Typ auf GaAs vom n-Typ oder einem photovoltaischen Element, das einen pn-Übergang hat, der mittels Stapelns und der Wärmebehandlung vom n-Typ CdS und p-Typ CdTe gebildet wird.
Des weiteren ein CuInSe&sub2; photovoltaisches Element, ein n-Typ CdS/p-Typ CuInS&sub2; photovoltaisches Element und ähnliches werden mittels Beispielen erklärt.
Die vorangegangenen Solarzellen müssen stabil für 20 bis 30 Jahre in einer Freiluft-Umgebung arbeiten, die mit Licht bestrahlt wird. In einem speziellen Fall müssen Solarzellen stabil unter einem extremen Vakuumdruck, wie im Weltall arbeiten.
Bei den vorangehenden Betriebsumgebungen wird ein stabiler Betrieb aufgrund der folgenden verschieden Umweltfaktoren verhindert.
Der Ertrag aus einer Solarzelle wird unerwünschterweise aufgrund der folgenden Hauptfaktoren vermindert:
(1) Beschädigung der Solarzelle aufgrund der Nebenenergie von ultravioletten Strahlen, Licht und anderen elektromagnetischen Wellen.
(2) Rost und lokalem strukturellem Zusammenbruch der Solarzelle aufgrund von Regen und Feuchtigkeit in der Luft.
(3) Beeinträchtigung der Lichtdurchlässigkeit aufgrund der Haftung von Staub und Verunreinigung auf der Oberfläche.
(4) Lokaler struktureller Zusammenbruch aufgrund von Kollision von einem Stein oder Staub auf der Oberfläche der Solarzelle.
Für die Sicherheit entsteht hier ein Problem der Beeinträchtigung bei der elektrischen Isolierung aufgrund von Regen oder Feuchtigkeit in der Luft.
Um die Faktoren zu beseitigen, die den sicheren Betrieb der Solarzelle verhindern, wie die vorangehenden Faktoren, die einen Teil von allen Faktoren bilden, die die Beeinträchtigung des Ertrags verursachen, wobei die photoelektrische Umwandlungs-Oberfläche oder die nicht- photoelektrische Umwandlungs-Oberfläche des photovoltaischen Elements mit einem Schutzfilm bedeckt werden muß.
Einige Verfahren von der Art der Bedeckung der Oberfläche mit einem Schutzfilm sind vorgeschlagen worden. Zum Beispiel U.S. Patent Nr. 3,957,537 hat eine Technologie offenbart, bei der ein Haftmittel vom Erwärmungstyp verwendet wird, das durch ein Polyvinylbutyralharz und ein ternäres Copolymer aus Ethylen-methylmethacrylat-methacrylsäure typisiert ist, das in einer Zwischenproduktposition verwendet wird und eine Glasplatte oder ähnliches wird verwendet, um eine Oberfläche zu bilden, so daß das Abdichten realisiert wird.
Jedoch wird die Solarzelle üblicherweise auf eine Temperatur von ungefähr 80ºC bis 100ºC unter Sonnenschein erwärmt. Das oben genannte Erwärmungs-Haftmittel wird übermäßig plastizifiert bei der oben genannten Temperatur und demgemäß wird die Haftkraft rasch beeinträchtigt. Als Ergebnis tritt eine Trennung und Deformation auf. Daher erlaubt der getrennte und deformierte Teil Regen und Feuchtigkeit einzudringen, was bewirkt den Betrieb der Solarzelle übermäßig zu beeinträchtigen. Die Solarzelle wird in der Nacht rasch abgekühlt, weil der Sonnenschein verschwunden ist. Zum Beispiel wird die Solarzelle auf zehn Grad unter Null bei Nacht in einem außerordentlichen Fall abgekühlt.
Wie oben beschrieben, ändert sich die Temperatur manchmal von einem hohen Temperaturbereich von +80ºC bis 100ºC auf einen niedrigen Temperaturbereich von zehner Graden unter Null zwischen Tag und Nacht. Daher wird die Solarzelle unter einer strengen Temperatur-Zusammenhang angeordnet, in der hohe Temperatur und niedrige Temperatur wiederholt werden. Als Ergebnis werden Bau-Materialien wiederholt expandiert und kontrahiert, was die Trennung des Erwärmungs-Haftmittels verstärkt verursacht. Daher wird der Betrieb der Solarzelle aufgrund von Regen und Feuchtigkeit beeinträchtigt.
Von diesem Standpunkt hat es einen Wunsch zur Verbesserung der Temperatur-Eigenschaften und Haftungskraft des Dichtungsmaterials zum Abdichten von photovoltaischen Elementen gegeben.
Es gibt eine übliche Technologie, in der ein Grundierungsmittel, das aus verschiedenen Grundierungsmitteln ausgewählt wird, zusammen mit dem Haftungsmittel verwendet wird, um die Haftungskraft zu verstärken.
U.S. Patent Nr. 4,499,658 hat eine Technologie offenbart, bei der ein Grundierungsmittel vom Siliciumtyp und ein Vernetzer, wie Peroxid, zu einem binären Copolymer aus Ethylen und Vinylacetat oder Polyvinylbutyralharz hinzugefügt werden, um die Haftungskraft zu verstärken und um die Temperatur-Eigenschaften zu verbessern.
Jedoch kann nicht gesagt werden, daß das oben genannte Dichtmaterial befriedigenderweise die Eigenschaften erreicht, die verlangt werden, um das photovoltaische Element abzudichten.
Da das Dichtmaterial, das im wesentlichen das Erwärmungs-Haftungsmittel verwendet, relativ weich ist, kann es leicht beschädigt werden. Daher kann das Dichtmaterial vom oben genannten Typ nicht befriedigend mechanischer Einwirkung widerstehen. Da das Dichtmaterial grundsätzlich ein Haftungsmittel ist, kann Staub leicht an ihm haften, was die Lichtdurchlässigkeit veranlaßt leicht beeinträchtigt zu sein. Um die Beeinträchtigung der Lichtdurchlässigkeit zu verhindern, muß ein Polymerfilm vom Glas- oder Fluortyp gewöhnlich auf die Oberfläche des Dichtmaterials gestapelt werden. Als Ergebnis wird die Dichtungsstruktur zu kompliziert und demgemäß sind die Herstellungskosten erhöht.
Was schlecht ist, ist daß eine große Menge an Dichtmaterial verwendet werden muß, aufgrund der oben genannten Gründe und das Material des Dichtmaterials kann daher nicht reduziert werden. Die oben genannten Gründe verhindern den breiten Gebrauch von Solarzellen.
Um die oben genannten Probleme zu lösen, wurde ein Verfahren zum Abdichten des photovoltaischen Elements untersucht, das ein Härtungsharz verwendet, das aus einer Vielfalt von Härtungsharzen ausgewählt wurde, bei dem das Dichtmaterial veranlaßt wird eine ausreichende Stärke aufzuweisen, um die Dichtungsstruktur zu vereinfachen und reduziert die Menge des Dichtmaterials, das verwendet wird zum Zweck einer ausreichenden Verminderung der Abdichtungskosten und um die Leistungsfähigkeit der Abdichtung zu verbesseren.
Jedoch hat das Härtungsharz eine unbefriedigende Haftung und demgemäß ist es leicht abzutrennen. Was schlecht ist, ist daß das beim Härtungsharz Probleme der Beeinträchtigung bei der Haftungskraft aufgrund der hohen Temperatur, Wechsel der Temperatur, Regen und Feuchtigkeit, Ermüdung aufgrund von Licht, Abfallen der Lichtdurchlässigkeit aufgrund der Entfärbung und unbefriedigender Sprödigkeit auftreten. Daher kann das Härtungsharz nicht befriedigend das photovoltaische Element abdichten, während es ein ausgezeichnetes Gleichgewicht hält.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegende Erfindung ist es ein Dichtmaterial zur Verfügung zu stellen, das eine ausgezeichnete Leistungsfähigkeit bei der Abdichtung zeigt, während es ein ausgezeichnetes Gleichgewicht unter einer Vielfalt an seinen Eigenschaften hält.
Eine andere Aufgabe der vorliegende Erfindung ist es eine Halbleiter-Vorrichtung, wie eine Solarzelle, zur Verfügung zu stellen, wobei die Dichtungsstruktur von ihr vereinfacht werden kann, um die gewünschte Menge an Dichtmaterial zu vermindern und ihre Kosten können signifikant vermindert werden, so daß die Solarzelle in der Lage ist, für eine lange Zeit stabil betrieben zu werden, während sie eine ausgezeichnete Leistungsfähigkeit zeigt.
Die obigen Aufgaben werden durch die Harzdichtungs- Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 und durch eine Halbleiter- Vorrichtung gemäß Anspruch 5 gelöst.
Andere und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden offensichtlicher aus der folgenden Beschreibung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein Beispiel einer Solarzelle darstellt, die ein Dichtmaterial gemäß der vorliegende Erfindung verwendet.
Fig. 2 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein anderes Beispiel einer amorphen Solarzelle darstellt, die ein erfindungsgemäßes Dichtmaterial verwendet.
Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein anderes Beispiel einer Solarzelle darstellt, die ein erfindungsgemäßes Dichtmaterial verwendet.
Fig. 4 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein anderes Beispiel einer Solarzelle darstellt, die ein erfindungsgemäßes Dichtmaterial verwendet.
Fig. 5 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein anderes Beispiel einer Solarzelle darstellt, die ein erfindungsgemäßes Dichtmaterial verwendet.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Bei der vorliegende Erfindung bedeutet "löslich in einem Härtungsharz" einen Zustand, indem ein relativ hoch molekulares thermoplastischen Harzes gleichmäßig im Mikrometer Maßstab dispergiert wird oder gleichmäßig auf einem molekularen Niveau in dem Härtungsharz gelöst wird. Aus dem optischen Standpunkt wird der oben genannt gelöste Zustand durch einen gleichmäßig dispergierten und wenig trüben Zustand im Mikrometer Maßstab oder einem gleichmäßig gemischten und transparenten Zustand auf einem molekularen Niveau definiert. Der lösliche Zustand ist aus einem Härtungsharz von niedrigem Molekulargewicht und einem thermoplastischem Harz von hohem Molekulargewicht zusammengesetzt. Daher können die folgenden Vorteile des Härtungsharzes erhalten werden:
1. Ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Wärme
2. Eigenschaften der Härte und Verhinderung der Beschädigung, die von ihm verursacht wird.
3. Ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Wasser und Feuchtigkeit
4. Ausgezeichnete elektrische Isolierungs- Eigenschaften.
Des weiteren können die folgenden Nachteile des Härtungsharz signifikant verhindert werden.
1. Unbefriedigende Sprödigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Schläge.
2. Begrenzung der Haftung im Hinblick auf einige Arten von Materialien und unerwünscht leicht Trennung.
3. Leichte Beeinträchtigung aufgrund von Licht, leichtes Auftreten von Sprüngen und Trennung und einer Tendenz der Beeinträchtigung bei der Lichtdurchlässigkeit.
4. Unbefriedigende Flexibilität, unbefriedigende Hitze- und Temperatureinwirkungs Widerstandsfähigkeit und zu spröde bei niedrigen Temperaturen
Daher kann das oben genannte Material als befriedigendes Material zum Abdichten des photovoltaischen Elements verwendet werden, das in der Lage ist, die Eigenschaften zu realisieren, während es ein ausgezeichnetes Gleichgewicht hält. Grundsätzlich ist ein einzelner dünner Film, der aus der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung gemacht ist, in der Lage ausreichend ein photovoltaisches Element für eine lange Zeit abzudichten, wobei ein stabiler Betrieb ermöglicht wird. Des weiteren kann das Addichtungsverfahren signifikant vereinfacht und die Menge an Dichtmaterial kann auf 1/10 bis 1/1000 vermindert werden. Daher können die Addichtungskosten signifikant reduziert werden.
Als ein Ergebnis kann eine Solarzelle zur Verfügung gestellt werden, die ausgezeichnete physikalische Eigenschaften und eine Fähigkeit zur Reduzierung der Kosten zeigt.
Das Härtungsharz, das erfindungsgemäß verwendete wird, ist ein Harz, das härtet, wenn Wärme oder aktive Energie zugeführt werden. Das Härtungsharz ist beispielsweise Polyesterharz, Phenolharz, Alkydharz, ungesättigtes Acrylharz, Epoxyharz, Polyurethanharz, Melaminharz, Diarylphthalatharz, seine Oligomere, denaturierte Substanzen oder ähnliches. Die oben genannten Materialien können allein oder mit einander kombiniert werden, um die gewünschten Effekte zu erhalten.
Die Kompatibilität zwischen dem Härtungsharz und dem thermopolastischen Harz versetzt das thermoplastische Harz in die Lage vom Härtungsharz umgeben zu werden (eine Annahme ist gemacht worden, daß Moleküle des thermoplastischen Harzes gerade expandiert werden, wobei die Bildung eines Stapels von Molekülen verhindert wird).
Falls das Härtungsharz ein Polymer oder Oligomer ist, das eine Acrylgruppe oder eine Acrylgruppe aufweist, die einen Substituenten in der α oder β Stellung aufweist und das thermoplastische Harz ein Polymer vom Styroltyp oder Acrylpolymer ist, hat die Harzzusammensetzung zum Addichten einer Solarzelle oder ähnlichem ausgezeichnete Eigenschaften. Das Polymer oder Oligomer, das eine polymerisierbare Acrylgruppe hat oder eine Acrylgruppe, die einen Substituenten in der α oder β Stellung aufweist, ist beispielsweise ein Acrylatesteroligomer, Acrylatesterpolymer, Methacrylatesteroligomer, Methacrylatesterpolymer, Acrylatepoxyoligomer, Acrylatepoxypolymer, Methacrylatesteroligomer, Methacrylatesterpolymer, Acrylatepoxyoligomer, Acrylatepoxypolymer, Methacrylatepoxyoligomer, Methacrylatepoxypolymer, Acrylaturethanoligomer, Acrylaturethanpolymer, Methacrylaturethanpolymer, Acrylatmelaminoligomer, Acrylatmelaminpolymer, Methacrylatmelaminoligomer und Methacrylatmelaminpolymer. Jedes einzelne der oben genannten Materialien kann allein oder kombiniert mit jedem anderen verwendet werden, um die gewünschten Wirkungen zu erhalten.
Die Experimente, die von den Erfindern durchgeführt wurden, führten zu einem Wissen, das erhalten wird, daß ein großes Molekulargewicht des Härtungsharzes die Leistungsfähigkeit des Härtungsharzes zum Lösen des thermoplastischen Harzes teilweise beeinträchtigt und die verstärkende Wirkung, die durch das thermoplastische Harz bewirkt wird, beeinträchtigt wird. Daher liegt das bevorzugte Molekulargewicht des Härtungsharz bei 3000 oder weniger des durchschnittlichen Molekulargewichts der Zahl nach (das durch eine gut bekannte Gelpermeationschromatographie erhalten wird, während auf ein Standardpolystyrol bezug genommen wird) besonders bevorzugt 200 oder mehr bis 3000 oder weniger.
Die Mittel zum Härten können Wärme, Licht oder ein Elektronenstrahl sein. Eine Substanz vom Zweiflüssigkeiten- Mischungstyp kann gehärtet werden, indem gemischt wird.
Das erfindungsgemäße thermoplastische Harz kann ein Material sein, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus einem gesättigten Polyesterharz, Phenolharz, Acrylharz, Styrolharz, Epoxyharz, Urethanharz, Vinylacetatharz, Vinylchloridharz, Vinylalkoholharz, Acetalharz, ihrem denaturiertem Harz und ihrem copolymerisiertem Harz besteht. Jedes der oben genannten Materialien kann allein oder kann kombiniert mit jedem anderen verwendet werden, um die gewünschten Effekte zu erhalten.
Das erfindungsgemäße Styrolpolymer ist ein Polymer, das Monomer von ihm, Styrol oder Styrolderivat oder ähnliches. Das Styrol Copolymer ist beispielsweise Polystyrol Homopolymer, Styrolbutadien Copolymer, Styrolacrylnitryl Copolymer und Styrolbutadienacrylnitryl Copolymer.
Das erfindungsgemäße Acrylpolymer ist ein Polymer, das aus einem oder einer Vielzahl von Monomeren der Acrylsäure Acrylester oder ihren Derivaten, oder Methacrylsäure oder Methacrylester oder ihren Derivaten oder einem Copolymer zusammengesetzt ist, wobei die Hauptkomponente von ihnen das oben genannte Monomer ist. Das Acrylpolymer wird veranschaulicht durch die folgenden Polymere: Acrylester Homopolymer, Acrylester Copolymer, Acrylsäure · Acrylester Copolymer, Methacrylester Homopolymer, Methacrylester Copolymer, Methacrylsäure · Methacrylester Copolymer, Methacrylsäure · Acrylester Copolymer, Acrylsäure · Methacrylester Copolymer, Methacrylsäure · Acrylsäure · Methacrylester Copolymer und Methacrylsäure · Acrylsäure · Methacrylester · Acrylester Copolymer.
Der Acrylester ist ein Monomer das durch Acrylsäuremethylester, Acrylsäureethylester, Acrylsäurepropylester, Acrylsäurebutylester, Acrylsäureoctylester, Acrylsäuredodecylester, und Acrylsäurehexadecylester veranschaulicht wird. Ihre Derivate werden durch ein Monomer, wie Acrylsäuredihydroperfluorobutylester oder einem Monomer veranschaulicht, in das ein Substituent in das vorangehende Monomer eingeführt wird.
Der Methacrylester ist ein Monomer, wie Methacrylsäure-methylester, Methacrylsäure-ethylester, Methacrylsäure-propylester, Methacrylsäure -isopropylester, Methacrylsäure-butylester, Methacrylsäure-sek-butylester, Methacrylsäure-tert-butylester, Methacrylsäureisobutylester, Methacrylsäurearylester, Methacrylphenylester und Methacrylsäurebenzylester. Ihre Derivate werden durch ein Monomer von einem Typ veranschaulicht, in dem ein Substituent in das vorangehende Monomer eingeführt wird.
Das Styrol · Acrylpolymer ist eines oder mehrere Monomere vom Styroltyp von Styrol oder einem Styrolderivat oder einem Copolymer, das aus einem oder einer Vielzahl von Monomeren der Acrylsäure, Acrylester, ihren Derivaten oder Methacrylsäure oder Methacrylester oder ihren Derivaten oder einem Copolymer zusammengesetzt ist, wobei die Hauptkomponente von ihm das vorangehende Monomer ist. Das Styrol · Acrylpolymer wird veranschaulicht durch Styrol-acrylester Copolymer, Styrol-acrylester Copolymer, Styrol- acrylsäureacrylester Copolymer, Styrol-methacrylester Homopolymer, Styrol-methacrylester Copolymer, Styrol- methacrylsäure-methacrylester Copolymer, Styrol- methacrylsäure-acrylester Copolymer, Styrol-acrylsäure- methacrylester Copolymer, Styrol-methacrylsäure-acrylsäure- acrylester Copolymer, Styrol-methacrylsäure-acrylsäure- methacrylester Copolymer, Styrol-methacrylsäure-acrylsäure- methycrylester-acrylester Copolymer.
Der Acrylester wird durch ein Monomer, wie Acrylsäuremethylester, Acrylsäureethylester, Acrylsäurepropylester, Acrylsäurebutylester, Acrylsäureoctylester, Acrylsäuredodecylester und Acrylsäurehexadecylester veranschaulicht. Ihre Derivate werden durch ein Monomer veranschaulicht, wie Acrylsäure-dihydroperfluobutylester eines Monomers von einer Art, bei dem ein Substituent in das vorangehende Monomer eingeführt wird.
Der Methacrylester ist ein Monomer, wie Methacrylsäure-methylester, Methacrylsäure-ethylester, Methacrylsäure-propylester, Methacrylsäure-isopropylester, Methacrylsäure-butylester, Methacrylsäure-sek-butylester, Methacrylsäure-tert-butylester, Methacrylsäureisobutylester, Methacrylsäurearylester, Methacrylphenylester und Methacrylsäurebenzylester. Ihre Derivate werden durch ein Monomer von einem Typ veranschaulicht, in dem ein Substituent in das vorangehende Monomer eingeführt wird.
Die folgende Tatsache wurde aus Experimenten gefunden, daß falls das Molekulargewicht des thermoplastischen Harz zu klein ist, wird die Menge der Lösung in dem Härtungsharz vergrößert, aber die Länge des Moleküls wird verkürzt, was bewirkt, das der verstärkende Effekt beeinträchtigt wird. Erfindungsgemäß beträgt das durchschnittliche Molekulargewicht der thermoplastischen Harzes zwischen 5000 und 50000.
Wie für die molekulare Form wurde eine ausgezeichnete Wirkung bei den Eigenschaften erhalten, falls eine Form verwendet wird, die eine geringe Anzahl von verzweigten Strukturen einschließt und eine gradkettige Bindungs-Struktur aufweist.
Das Verfahren des Lösens des thermoplastischen Harzes in dem Härtungsharz wird durch ein Verfahren veranschaulicht, indem das thermoplastische Harz in dem Härtungsharz gelöst wird, während das thermoplastische Harz gerührt wird und ein Verfahren in dem beide der vorangehenden Harze in einem organischen Lösungsmittel, wie Toluol, Alkohol, Keton oder Ester gelöst werden. Die Mittel zum Härten können Erwärmen, Licht oder Elektronenstrahlen sein. Zu dieser Zeit wird eine Initator zur Wärempolymerisation, wie Alkylperoxyester, Dialkylperoxid, Peroxyketal oder Peroxydicarbonat oder ein Initiator zur Lichtpolymerisation kann gleichzeitig verwendet werden. Falls notwendig, kann ein sogenanntes reaktives Monomer hinzugefügt werden, wie ein die Polymerisation verstärkendes Mittel, wie Hexamethylendiacrylat oder Trimethylolpropantriacrylat. In dem Fall geschah kein ungünstiger Effekt für die Eigenschaften.
Es ist bevorzugt, daß das erfindungsgemäße thermoplastische Harz 20 bis 85 Gew.-% der gesamten Menge des thermoplastischen Harzes und des Härtungsharz beträgt.
Eines der ausgezeichneten Merkmale der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung ist das, daß kein Polymerisationsinitator verwendet werden muß, um Härten zu bewirken oder daß die Menge desselben signifikant reduziert werden kann. Als ein Ergebnis kann eine Vielfalt von nachteiligen Effekten, die von dem Polymersisationinitiator verursacht werden, signifikant reduziert werden. Folglich können die folgenden Effekte erhalten werden: Eine ausgezeichnete Lichtdurchlässigkeit wird realisiert, eine Entfärbung wie die Umwandlung zu gelb aufgrund von Licht kann beachtlich verhindert werden und die mechanische und optische Beeinträchtigung bei den physikalischen Eigenschaften, wie die Beeinträchtigung in der Stärke und der Entglasung kann reduziert werden. Daher ist die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung ein optimales Dichtharz zum Dichten eines photovoltaischen Elements, eines Photosensors und eines Anzeigeelements, das für eine lange Zeit stabil sein muß.
Das erfindungsgemäße Dichtmaterial wird auf einer photoelektrischen Umwandlungsoberfläche oder der nicht- photoelektrischen Umwandlungsoberfläche des photovoltaischen Elements oder ähnlichem mittels eines Verfahrens gebildet, bei dem das photovoltaische Element in eine Flüssigkeit oder eine Lösung der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung eingetaucht wird, es entfernt wird und indem richtige Mittel zum Härten verwendet werden, die aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus Wärme, Licht und Elektrodenstrahlen besteht. Als eine Alternative von dem kann auch eine Beschichtungsverfahren verwendet werden, das ein Walzenbeschichten, einen Walzenauftrag (kiss coat), eine Spritzbeschichtung oder ein elektrostatisches Anstreichen (electrostatic painting) verwendet.
Die Notwendigkeit der Herstellung der Harzzusammensetzung, indem sie auf der photoelektrischen Umwandlungsoberfläche gebildet wird und der, indem sie auf der nicht-photoelektrischen Umwandlungsoberfläche des photovoltaischen Elements oder ähnlichem gebildet wird, die gleiche zu sein, kann beseitigt werden. Selbst wenn sie verschieden von einander sind, um zu der Form der Solarzelle oder ähnlichem anpassungsfähig zu sein, können die erfindungsgemäßen Wirkungen befriedigend erhalten werden. Eine Multischicht-Dichtstruktur kann verwendet werden, bei der Glas, eine Ethylen-tetrafluorethylen Schicht oder eine Metallplatte (eine Rückstützplatte) oder ähnliches auf dem erfindungsgemäßen Dichtharz gestapelt wird, um anpassungsfähig an die Weise der Verwendung der Solarzelle oder ähnlichem zu sein. In diesem Fall können die Wirkungen der vorliegende Erfindung befriedigend erhalten werden. Eine Multischicht- Dichtstruktur, bei der eine andere Harzschicht zwischen dem photovoltaischen Element und dem erfindungsgemäßen Dichtharz gebildet wird, kann verwendet werden.
Da eine andere erfindungsgemäße Harzzusammensetzung lichtdurchlässige Teilchen enthält, wie auch das Harz, wird eine Oberflächenspannung und eine gegenseitige Wirkung zwischen dem Harz und den Teilchen erzeugt. Des weiteren ermöglichen es die vorangehenden Teilchen eine einem Abstandhalter ähnliche Wirkung zu erhalten.
Gewöhnlich wird die Solarzelle strukturiert, so daß eine Schicht, die aus dünner Kristallfolie oder Metallfolie gemacht ist, auf ihrem Trägerelement gebildet wird. Des weiteren wird eine Sammelelektrode, wie ein Gitter, eine Stromschiene oder eine Gegenelektrode (back elektrode) manchmal auf der Oberfläche der Solarzelle angeordnet wird. Des weiteren ist manchmal eine Sammelelektrode, wie eine Gitter, Sammelschienen oder Rückelektrode auf der Oberfläche der Solarzelle angeordnet. Als ein Ergebnis haben die Teile der Solarzelle, die bedeckt werden sollen, viele feine Vorsprünge und Löcher, zum Beispiel die des Trägerelements, die in den peripheren Kantenbereichen von jeder Schicht und die im Teil der Sammelelektrode. Falls feine Vorsprünge und Löcher in dem vorangehenden Typ nur durch das Harz abgedichtet werden, gibt es eine Tendenz, daß die Dicke des Films aus Dichtmaterial in den Kantenbereichen der Vorsprünge und Löcher zu dünn wird und nur ein Dichtfilm erhalten werden kann, der viele Stiftlöcher aufweist, aufgrund der Oberflächenspannung des Harzes und der Besonderheit der Herstellungverfahrens, um die Solarzelle zu bedecken.
Erfindungsgemäß kann das Harz an den Randbereichen der Vorsprünge und Löcher aufgrund der Oberflächenspannung zwischen dem vorangehendem Harz und den Teilchen, der Wechselwirkung und der Wirkung der Abstandshalter-ähnlichen Wirkung der Teilchen passend gemacht werden. Daher kann das Dünnerwerden des Films in dem Kantenbereich verhindert werden. Das heißt die nivellierenden Eigenschäften können verbessert werden und demgemäß kann ein präziser Film gebildet werden, bei dem die Stiftlöcher reduziert werden. Als ein Ergebnis können die vorangehenden Aufgaben realisiert werden.
Die vorliegende Erfindung wird auch durch eine Tatsache gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Harzgehalts das 1,5-fache oder mehr der Menge des Öls beträgt, das in die durchlässigen Teilchen absorbiert wird. Die Menge des absorbierten Öls in den Teilchen ist ein Parameter der Menge, mit der der Raum zwischen den Teilchen der Lichtdurchlässigen Teilchen mit dem Harz gefüllt wird. Die Zusammensetzung des Harzgehalts, die äquivalent zu der Menge der Ölabsorption ist, ist eine erstrebte Bedingung mit der ein Film gebildet werden kann, der keine Lücke aufweist. Gemäß dem Wissen, das von den Erfindern gefunden wurde, ist die äquivalente Menge zu der Ölabsorption ungenügend, um befriedigende physikalische Eigenschaften bei einer speziellen Art der Benützung zu erhalten, das heißt bei dem Dichten einer Solarzelle. Indem eine große Menge an Harz verwendet wird, die das 1,5-fache oder mehr der Menge an absorbiertem Öl ist, kann eine signifikant ausgezeichnete Wirkung erhalten werden. Der Grund dafür wird vermutet, ist der, falls die Menge des Harzes zu gering ist, können Harzbereiche nicht ausreichend gebildet werde, demgemäß sind die Teilchen in direktem Kontakt mit einander. Falls eine große Menge des Harzes verwendet wird, sind die Räume zwischen den lichtdurchlässigen Teilchen ausreichend mit Harz gefüllt. Daher ist der betreffende Bereich in der Lage, ein ausreichendes Volumen aufzuweisen, um als Verbundmaterial zu dienen.
In dem Fall, in dem ein Härtungsharz von niedrigem Molekulargewicht und ein thermoplastisches Harz, das ein durchschnittlich Molekulargewicht der Zahl nach aufweist, das größer als das durchschnittliche Molekulargewicht der Zahl nach des Härtungsharz ist und löslich in dem Härtungsharz ist, zusammen verwendet wird, wird ein Zustand erreicht, in dem das thermoplastische Harz von hohem Molekulargewicht gleichmäßig in dem Härtungsharz im Mikrometer Maßstab dispergiert wird oder gleichmäßig in demselben im Molekülniveau gelöst wird. Als ein Ergebnis können die Vorteile des Härtungsharzes, das heißt ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegenüber Wärme, Widerstandsfähigkeit gegenüber Schaden, Widerstandsfähigkeit gegenüber Wasser und Feuchtigkeit und die elektrische Isolierung erhalten werden. Des weiteren können die folgenden Nachteile des Härtungsharzes signifikant verbessert werden: es ist zu spröde und die Widerstandsfähigkeit gegenüber Aufprall ist unbefriedigend, die Haftung ist auf einige Arten von Materialien beschränkt und die Trennung kann leicht eintreten, Sprünge und Trennung geschehen aufgrund der Lichtverschlechterung und Verschlechterung bei der Lichtdurchlässigkeit leicht, wobei seine mangelhafte Flexibilität den mechanischen Einfluß und den Temperatureinfluß verursacht unbefriedigend zu machen und es ist leicht spröde gemacht, obwohl die Temperatur nicht hoch ist. Als ein Ergebnis können die vorangehenden Aufgaben weiter befriedigend gelöst werden.
Das Härtungsharz das erfindungsgemäß verwendet wird, ist ein Harz vom Typ, der härtet, wenn es mit Wärme oder aktiven Energiestrahlen versorgt wird.
Zum Beispiel ist es ein ungesättigtes Polyesterharz, Phenolharz, Alkydharz, ungesättigtes Acrylharz, Epoxyharz, Urethanharz, Melaminharz, Diarylphthalatharz, ihre Oligomeren und denaturierten Substanzen.
Das erfindungsgemäß verwendete thermoplastische Harz wird durch ungesättigtes Polyesterharz, Phenolharz, Acrylharz, Styrolharz, Epoxyharz, Urethanharz, Vinylacetatharz, Vinylchloridharz, Vinylalkohlharz, Acetalharz, ihr denaturiertes Harz und ihr copolymerisiertes Harz veranschaulicht. Jedes der vorangehenden Materialien kann allein oder kann mit jedem anderen kombiniert werden, um die gewünschten Effekte zu erhalten.
In diesem Fall ist zumindest ein Harz aus der vorangehenden Gruppe ausgewählt, die aus Härtungsharzen und thermoplastischen Harzen besteht, enthalten. Das heißt das Härtungsharz und/oder das thermoplastische Harz kann verwendet werden.
In diesem Fall, indem das Härtungsharz und das thermoplastische Harz in einer derartigen Weise zusammen verwendet werden, daß das Härtungsharz, das die Reaktivität und ein niedriges Molekulargewicht hat, verwendet wird und das thermoplastische Harz, das ein Molekulargewicht der Zahl nach größer als das Molekulargewicht der Zahl nach des Härtungsharzes hat und löslich in dem Härtungsharz ist, verwendet wird, wobei der vorangegangene Zustand erreicht werden kann, indem das thermoplastische Harz gleichmäßig dispergiert oder gelöst in dem Härtungsharz ist. Daher können die Nachteile, des Härtungsharzes mittels des thermoplastischen Harzes überwunden werden, während die Vorteile des Härtungsharzes erhalten bleiben. Daher können die Eigenschaften über alles signifikant verbessert werden.
In dem Fall wird das Härtungsharz von einem Typ eines niedrigen Molekulargewichts verwendet. Das heißt, das Härtungsharz muß ein geringes Molekulargewicht haben, mit dem das thermoplastische Harz befriedigend gelöst werden kann, während das Auftreten einer Trennung verhindert wird und ein gewünschter Effekt vom thermoplastischen Harz erhalten werden kann. Obwohl das optimale Molekulargewicht von den Bedingungen abhängt, ist es bevorzugt, daß das durchschnittliche Molekulargewicht der Zahl nach (Standard-Polystyrol ist zum Standard gemacht worden) 3000 oder weniger bei der Gelpermeationschromatographie, besonders bevorzugt 200 oder mehr bis 3000 oder weniger beträgt.
Das thermoplastische Harz zur Verwendung in diesem Fall muß ein größeres durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach haben als das durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach des Härtungsharzes und löslich in dem Härtungsharz sein. Falls das durchschnittlich Molekulargewicht zu gering ist, ist die Länge des Moleküls zu kurz, um den gewünschten verstärkenden Effekt zu erhalten, obwohl die lösliche Menge in dem Härtungsharz vergrößert werden kann. Obwohl das optimale Molekulargewicht von den Bedienungen abhängt, beträgt das Molekulargewicht (Standard-Polystyrol ist zum Standard gemacht worden) 5000 oder mehr bei der Gelpermeationschromatographie, mit einer oberen Grenze von 50000. Zum Beispiel für die molekulare Form des thermoplastischen Harzes wurde eine ausgezeichnete Wirkung bei den Eigenschaften erhalten, falls eine Form verwendet wird, die ein kleine Zahl an verzweigten Strukturen einschließt und eine gradkettige Bindungs-Struktur einschließt. Die Tatsache, daß das thermoplastische Harz löslich in dem Härtungsharz ist, bedeutet einen Zustand, in dem ein relativ hoch molekulares thermoplastisches Harz gleichmäßig im Mikrometer Maßstab dispergiert wird oder gleichmäßig in einem molekularen Niveau in dem Härtungsharz gelöst wird. Vom optischen Standpunkt wird es über einen gleichmäßig dispergierten und wenig trüben Zustand im Mikrometer-Maßstab oder einen gleichmäßig gemischten und transparenten Zustand in einem molekularen Niveau definiert.
Das Härtungsharz ist ein Polymer, das eine Acrylgruppe oder eine Acrylgruppe aufweist, die einen Substituenten in der α oder b Stellung aufweist und das thermoplastische Harz ist vorzugsweise ein Polymer vom Styroltyp. In diesem Zustand ermöglicht die Kompatibilität zwischen dem Härtungsharz und dem thermoplastischen Harz, daß das thermoplastische Harz von dem Härtungsharz in einem extrem befriedigenden Zustand (eine Annahme ist gemacht worden, daß die Moleküle des thermoplastischen Harzes gerade expandiert wird, während die Bildung einer Pille (pill) von Molekülen verhindert wird) umgeben wird, so daß eine ausgezeichnete Zusammensetzung für das Dichten eines Solarzelle erhalten wird.
Das Polymer hat eine Acrylgruppe oder eine Acrylgruppe, die einen Substituenten in α oder β Stellung aufweist, wird durch ein Acrylatoligomer, Acrylatpolymer, Methacrylatoligomer, Methacrylatpolymer, Acrylatepoxyoligomer, Acrylatepoxypolymer, Methacrylatepoxyoligomer, Methacrylatepoxypolymer, Acrylaturethanoligomer, Acrylaturethanpolymer, Methacrylaturethanoligomer, Methacrylaturethanpolymer, Acrylatmelaminoligomer, Acrylatmelaminpolymer, Methacrylatmelaminoligomer und Methacrylatmelaminpolymer und ähnlichen veranschaulicht. Das vorangegangene Material kann alleine oder kombiniert zum Zeitpunkt des Gebrauchs verwendet werden.
Das Polymer vom Styroltyp in dem vorangegangenen Zustand ist ein Polymer, das erhalten wird, indem ein oder mehrere Polymere vom Styrol und Styrolderivate, verwendet werden. Es wird durch Styrol Homopolymer, Styrol-Butadien Copolymer, Styrol-Acrylnitril Copolymer und Styrol-Butadien- Acrylnitril Copolymer veranschaulicht.
Als eine Alternative zum Polymer vom Styroltyp als thermoplastisches Harz in dem vorangegangenen Zustand zu verwenden, kann ein Polymer vom Acryltyp verwendet werden, um eine ausgezeichnete Kompatibilität zu realisieren, die verlangt wird, um die ausgezeichnete Wirkung zu erhalten. Das Polymer vom Acryltyp wird durch ein Polymer veranschaulicht, das erhalten wird, indem ein oder mehrere Materialien verwendet werden, die aus einer Gruppe ausgewählt werden, die aus Acrylsäure, Acrylester, ihr Derivat (Methacrylsäure und Methacrylester eingeschlossen) und einem Copolymer besteht, das erhalten wird, indem das vorangegangene Monomer verwendet wird. Es wird durch Polymere wie Acrylester Homopolymer, Acrylester Copolymer, Acrylsäure-Acrylester Copolymer, Methacrylester Homopolymer, Methacrylester Copolymer, Methacrylsäure-Methacrylester Copolymer, Methacrylsäure- Acrylester Copolymer, Acrylsäure-Methacrylester Copolymer, Methacrylsäure-Acrylester Copolymer, Methacrylsäure- Acrylsäure-Methacrylester Copolymer und Methacrylsäure- Acrylsäure-Methacrylester-Acrylsäureester Copolymer veranschaulicht.
Als eine Alternative, das Polymer vom Styroltyp als das thermoplastische Harz in dem vorangegangen Zustand zu verwenden, kann ein Polymer vom Styrol-Acryltyp verwendet werden, um die ausgezeichnete Kompatibilität zu realisieren, die verlangt werden, um die ausgezeichnet Wirkung zu erhalten. Das Polymer vom Styrol-Acryltyp ist ein Copolymer, das eines oder mehrere Materialien verwendet, das aus Acrylsäure, Acrylester und ihren Derivaten oder einem Copolymer ausgewählt wird, das hauptsächlich das vorangegangene Monomer verwendet. Es wird durch Styrol-Acrylester Copolymer, Styrol-Acrylsäure- Acrylester Copolymer, Styrol-Methacrylester Copolymer, Styrol- Acrylsäure-Methacrylester Copolymer, Styrol-Methacrylsäure- Acrylester Copolymer, Styrol-Methacrylsäure-Methacrylester Copolymer, Styrol-Methacrylsäure-Acrylsäure-Acrylester Copolymere, Styrol-Methacrylsäure-Acrylsäure-Methacrylester Copolymer und Styrol-Methacrylsäure-Acrylsäure-Methacrylester- Acrylester Copolymer veranschaulicht.
Der vorangegangene Acrylester wird durch ein Monomer, wie Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat, Butylacraylat, Octylacrylat, Dodecylacrylat und Hexadecylacrylat veranschaulicht. Die Derivate des Acrylesters werden durch ein Monomer, wie Acrylsäure-dihydroperfluorobutyl und ein Monomer veranschaulicht, das erhalten wird, indem ein Substituent in das vorangegangene Monomer eingeführt wird.
Der Methacrylester wird durch ein Monomer, wie Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, Isopropylmethacrylat, Butylmethacrylat, sek-Butylmethacrylat, tert-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, Arylmethacrylat, Phenylmethacrylat und Benzylmethacrylester veranschaulicht. Das Derivat des Methacrylesters wird durch ein Monomer veranschaulicht, das erhalten wird, indem ein Substituent in das vorangegangene Monomer eingeführt wird.
In dem Fall, indem das Härtungsharz und das thermoplastische Harz zusammen verwendet werden, kann ein vorbestimmtes Verfahren zum Lösen des thermoplastischen Harzes in dem Härtungsharz verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Verfahren verwendet werden, indem das thermoplastische Harz direkt in dem Härtungsharz gelöst wird, während das thermoplastische Harz gerührt wird und ein Verfahren kann verwendet werden, indem beide der vorangegangenen Harze in einem organischen Lösungsmittel, wie Toluol, Alkohol, Keton oder Ester gelöst wird.
Die lichtdurchlässigen Teilchen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung können Polymerteilchen aus Polyesterharz, Phenolharz, Acrylharz, Styrolharz, Epoxyharz, Urethanharz, Melaminharz, Siliciumharz, ihr denaturiertes Harz oder ihr Copolymerharz; Metalloxidteilchen aus Titaniumoxid, Siliciumoxid, Zinkoxid, Zinnoxid oder Aluminiumoxid; Carbonsäuresalz-Teilchen aus Lithiumcarbonat, Calciumcarbonat, Strontiumcarbonat, Bariumcarbonat oder Aluminiumcarbonat; Teilchen vom Glastyp aus Glas oder Quarz; und elastische Kautschukteilchen aus Urethankautschuk, Ethylenpropylenkautschuk, Kautschuk vom Fluortyp und Siliconkautschuk sein. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obige Beschreibung beschränkt.
Die vorangegangenen Teilchen haben Lichtduchlässigkeit. Die Lichtdurchlässigkeit kann in Abhängigkeit von dem Unterschied beim Brechungsindex zwischen dem verwendeten Härtungsharz, dem thermoplastischen Harz und den Teilchen bestimmt werden. Es wird nicht durch die optischen Eigenschaften der Teilchen definiert. Das heißt die Lichtdurchlässigkeit der Teilchen kann ein Niveau haben, das nicht die Eigenschaften der Solarzelle beeinträchtigt, wie der Dichtfilm, der durch die Harzzusammensetzung gebildet wird, die aus dem Härtungsharz, thermoplastischen Harz und den lichtdurchlässigen Teilchen zusammengesetzt ist. Es ist bevorzugt, daß die Teilchen eine Lichtdurchlässigkeit haben, mit der eine totale Diffusionsdurchlässigkeit von 85% realisiert wird, mit der Ausnahme, daß der optische Verlust aufgrund der Oberflächenreflektion des Dichtfilms geschieht, wobei besonders bevorzugt die Diffusionsdurchlässigkeit 93% oder mehr beträgt.
Die Gestalt der lichtdurchlässigen Teilchen ist insbesondere in der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt. Jedoch um den optischen Verlust zu beschränken und das Abfüllen der Teilchen zu erleichtern, ist es bevorzugt, daß die Teilchen in der Gestalt von Kugeln vorliegen, kugelförmige Gestalten, die eine glatte Oberfläche haben, aber leichte Vorsprünge und Löcher, Ellipsen oder eine ellipsenähnliche Gestalt haben, die eine glatte Oberfläche haben, aber leichte Vorsprünge und Löcher haben. Falls die Teilchen in jeder der vorangegangen Gestalt sind, ist es bevorzugt, daß die durchschnittliche Teilchengröße der Teilchen ungefähr 0,01 bis 100 um beträgt.
Falls sehr harte Teilchen, wie Glasperlen oder Quarzperlen als lichtdurchlässig Teilchen verwendet werden, kann ein Vorteil erhalten werden, bei dem eine ausgezeichnete Härte des vorangegangenen Material weiter dem Dichtmaterial verliehen wird.
Falls Titanoxid, Siliciumoxid, Zinkoxid, Zinnoxid oder Aluminiumoxid als lichtdurchlässige Teilchen verwendet wird, werden Bindungen zwischen den Teilchen aufgebaut und das Harz wird zu Knoten. Als Ergebnis kann eine 3-D Struktur entwickelt werden, was die anderen Vorteile bewirkt, die darin erhalten werden, daß die Stärke verstärkt werden kann, die Wärme- Widerstandsfähigkeit verbessert werden kann und die Zähigkeit kann verbessert werden.
Falls die Teilchen aus einem elastischen Harz gemacht sind, zum Beispiel Urethankautschukteilchen, Ethylen-Propylen- Kautschukteilchen, Kautschukteilchen vom Fluortyp oder Siliconkautschuk-Teilchen als lichtdurchlässige Teilchen verwendet werden, wobei die anderen Vorteile darin erhalten werden, daß die Flexibilität verbessert werden kann und die Zähigkeit verbessert werden kann.
Ultrafeine Teilchen vom Submikrometer Maßstab oder feiner können als lichtdurchlässige Teilchen verwendet werden. Falls derartige ultrafeine Teilchen verwendet werden, ist es möglich wirksam Lichtstrahlen von kurzen Wellenlängen mit weniger als 400 nm abzuschneiden, um den Abbau des Dichtmaterial aufgrund von Bestrahlung durch Licht zu vermindern, um so die Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Wetter vorteilhaft zu verbessern.
Erfindungsgemäß kann das Verhältnis des Gehalts an Härtungsharz und thermoplastischem Harz das 1,5-fache oder mehr der Menge des Öls, das von den lichtdurchlässigen Teilchen absorbiert wird, betragen. Die Menge des absorbierten Öls wurde gemäß JIS K5101 gemessen. Wie oben beschrieben, hat die vorliegende Erfindung die Anordnung, daß eine große Menge des Harzes in bezug auf das in den Teilchen absorbierten Öls enthalten ist. Daher sind die Räume zwischen den Teilchen ausreichend mit Harz gefüllt sind und demgemäß kann eine ausgezeichneter Effekt erhalten werden.
Das Verfahren der Bildung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung auf der photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche oder der nicht-photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche der Solarzelle kann in einer derartigen Weise durchgeführt werden, daß die Solarzelle in eine flüssige Harzzusammensetzung oder seine Lösung getaucht wird, bevor die Solarzelle entfernt wird und die Harzzusammensetzung wird gehärtet, indem ein Mittel zur Härtung verwendet wird, wie Wärme, Licht, Elektronenstrahlen, die auf dieselbe aufgebracht werden. Als eine Alternative dazu kann ein reines Beschichtungsverfahren verwendet werden, zum Beispiel eine Walzenbeschichtung, ein Walzenauftrag (kiss coat), eine Sprühbeschichtung und ein elektrostatisches Anstreichen (electrostaticpainting).
Als Mittel zur Härtung kann ein Initiator zur Polymerisation, wie Alkylperoxyester, Dialkylperoxid, Peroxyketal oder Peroxydicarbonat und ein Initiator zur Lichtpolymerisation verwendet werden, während Erwärmt, Licht oder Elektronenstrahlen auf sie aufgebracht werden. Falls notwendig, kann eine Verbindung, ein sogenanntes reaktives Monomer, das als Initiator zur Polymerisation dient, zum Beispiel Hexamethylen-acrylat, Trimethylol-propan-triacrylat hinzugefügt werden.
In dem Fall, indem beide Polymere (Härtungsharz), das eine polymerisierbare und ungesättigte Acrylgruppe aufweist, die eine Reaktivität und ein leichtes Molekulargewicht hat und das Polymer vom Styroltyp, Polymer vom Acryltyp oder Polymer vom Styrolacryltyp (das thermoplastische Harz), das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach hat größer als das durchschnittlich Molekulargewicht der Zahl nach des Härtungsharzes und in dem das Härtungsharz löslich ist als Harze verwendet werden, kann eine ausgezeichnete Wirkung darin erhalten werden, daß ein Initiator zur Polymerisation nicht verwendet werden muß oder die Menge desselben kann signifikant reduziert werden. Als ein Ergebnis kann ein Problem, das aus dem Gebrauch des Initiators zur Polymerisation resultiert, überwunden oder reduziert werden. Das heißt, folgende Effekte werden erhalten: eine ausgezeichnete Lichtdurchlässigkeit kann erhalten werden, eine gelbe Farbenwechselzone aufgrund des Lichts kann reduziert werden und die Beeinträchtigungen bei den mechanischen und optisch physikalischen Eigenschaften, wie die Beeinträchtigungen bei der Stärke und der Entglasung können verhindert werden. Daher ist das vorangegangene Material optimal ein Harz für das Dichten einer Solarzelle zu bilden, was stabil für eine lange Zeitdauer verwendet werden muß.
In dem Fall, indem die erfindungsgemäße Harzzusammensetzung die Solarzelle dichtet, kann die Notwendigkeit der Herstellung der Harzzusammensetzung, die auf der photoelektrische Umwandlungs-Oberfläche der Solarzelle gebildet wird und die auf der nicht-photoelektrischen Umwandlungs-Oberfläche gebildet wird, dieselbe zu sein, eliminiert werden. Sie können verschieden von einander sein, um anpassungsfähig an die Gestalt und den Zweck der Solarzelle zu sein. Eine Multischicht der Dichtungsstruktur kann verwendet werden, indem Glas, ein Film aus Ethylentetrafluoroethylen oder eine Metallplatte (Rücktrageplatte) oder ähnliches auf das erfindungsgemäße Dichtharz gestapelt wird. Eine Multischicht der Dichtungsstruktur kann verwendet werden, in der eine andere Harzschicht zwischen der Solarzelle und dem Dichtharz gebildet wird. Speziell kann eine Struktur verwendet werden, bei der ein dünner Glas- oder Harzfilm auf der äußersten Oberfläche von jeder der photoelektrischen Umwandlungs-Oberfläche und der nicht-photoelektrischen Umwandlung-Oberfläche der Solarzelle gebildet wird und eine Schutzschicht, die aus der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung gemacht ist, wird auf der inneren Schicht gebildet.
Dann werden erfindungsgemäße Beispiele jetzt beschrieben.
Die Beurteilungspunkte, die in Tabelle 10 gezeigt werden, beziehen sich auf die Beispiele 10 bis 18 und Vergleichsbeispiele 10 bis 18 wurden wie folgt erhalten.
Anfängliche Umwandlungseffizienz: Die Umwandlungseffizienz einer Solarzelle wurde sofort nach der Herstellung gemessen.
Die Widerstandsfähigkeit gegenüber Wetter: die Umwandlungseffizienz wurde gemessen, nachdem ein Bewitterungstest für 1000 Stunden durchgeführt wurde, indem ein Meßgerät für Sonnenschein verwendet wurde.
Die Oberflächenhärte: sie wurde in Übereinstimmung mit JIS 5400 (Stifttest) gemessen.
Widerstandsfähigkeit gegen Schaden: ein Schaden wurde verursacht, indem ein scharfer Artikel verwendet wurde, um wie folgt zu bewerten:
O: kein Abnormalität wurde gefunden
Δ: ein leichter Schaden gefunden
X: ein Schaden kann gefunden werden.
Beinträchtigungstest bei hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit: die Umwandlungseffizienz wurde gemessen, nachdem die Probe bei einer Temperatur von 85ºC und einer Feuchtigkeit von 85% Raumfeuchtigkeit für 100 Stunden stehen gelassen wurde.
Flexibilität: Sie wurde mittels eines Verfahrens in Übereinstimmung mit JIS Z2248 in Übereinstimmung mit den folgenden Kriterien beurteilt:
O: kein Abnormalität wurde gefunden
Δ: ein leichter Schaden gefunden
X: ein Schaden kann gefunden werden.

Beispiel 1

Indem gasförmiges POCl&sub3; in einen Siliciumwafer diffundiert wird, der eine Dicke von 0,2 mm hat, wurde ein pn- Übergang gebildet, der einen Silicium Einzelkristall 1a vom p- Typ und eine Schicht 1b vom n&spplus;-Typ hat. Aluminium wurde auf die gesamte Oberfläche der p-Schicht gedampft, so daß eine Rückseitenelektrode 2 gebildet wurde. Silberpaste, die eine Breite von 200 um hat, wurde auf die n-Schicht in Intervallen von 5 mm gesintert, so daß eine Oberflächen-Elektrode 3 gebildet wurde. Als Ergebnis wurde ein photovoltaisches Element gebildet.
50 Teile an Acrylatesteroligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 400 hat und 20 Teile Styrolharz, das aus Styrolmonomer zusammengesetzt ist, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 15 000 hat, wurden in 30 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 100 CPS hat.
Das photovoltaische Element 4 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Dann wurde es für 30 Sekunden mit Licht bei 365 nm und einer Beleuchtungsstärke von 50 mW/cm² aus einer Quecksilberlampe von hoher Spannung ausgeschickt, bestrahlt. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das photovoltaische Element 4 mit einem harten Harzfilm 5 zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat. Als Ergebnis, wurde eine Solarzelle 6 ähnlich zu der, die in Fig. 1 gezeigt wird, hergestellt.

Vergleichsbeispiel 1

50 Teile an ungesättigtem Polyester, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 1000 und 2 Teile an Dicumylperoxid und 20 Teile Styrolharz, gemäß Beispiel 1, wurden in 28 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 90 CPS hat.
Das photovoltaische Element 4 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1

Beispiel 2

Eine Cr-Schicht 8, die eine Dicke von 2000 Å (10 Å = 1 nm) hat, wurde auf einem SUS 430 Substrat 7 mittels des DC Sputteringsverfahrens abgeschieden, das eine Dicke von 1 mm hat. Dann wurde ein Halbleiter 9 vom n-Typ, der eine Dicke von 500 Å hat, unter den Bedingungen, daß das Verhältnis von SiH&sub4; Gas/PH&sub3; Gas 99,98 / 0,02 betrug, der Druck 1 Torr (1 Torr = 133,32 Pa) und die RF Energie 100 W betrug, gebildet. Dann wurde ein Halbleiter 10 vom i-Typ, der eine Dicke von 5000 Å unter den Bedingungen, daß das Verhältnis SiH&sub4; Gas/H&sub2; Gas 30/70 betrug, der Druck 1,5 Torr betrug und die RF Energie 50 W betrug, abgeschieden. Dann wurde ein Halbleiter 11 vom p- Typ, der eine Dicke von 200 Å unter den Bedingungen, daß das Verhältnis SiH&sub4; Gas/H&sub2; Gas/BF&sub3; Gas 3/96,7/0,3 betrug, der Druck 1,2 Torr betrug und die RF Energie 1 KW betrug, abgeschieden. Als ein Ergebnis der obigen sequentiellen Ablagerung, wurde eine Halbleiterschicht gebildet, die einen pin-Übergang hat. Dann wurde In auf die Oberfläche unter der Bedingung, daß der O&sub2; Gasdruck 0,5 Torr betrug, gedampft, so daß ein transparenter leitender Film 16 gebildet wurde, der eine Dicke von 700 Å hat. Silberpaste, die eine Breite von 200 um hat, wurde in Intervallen von 5 mm gebildet, so daß eine Sammel-Elektrode 12 gebildet wurde, um ein amorphes Silicium photovoltaisches Element herzustellen.
50 Teile an Acrylatepoxyoligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 600 und und 20 Teile Styrolharz, das aus StyrolButadien Monomer zusammengesetzt ist, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 8 000 (Monomerzusammensetzung 80 Teile/20 Teile) hat, wurden in 30 Teilen Ethylacetatester gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 150 CPS hat.
Das amorphe Silicium photovoltaische Element 13 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das amorphe Silicium photovoltaische Element 13 mit einem harten Harzfilm 14 zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat. Als Ergebnis, wurde eine Solarzelle 6 ähnlich zu der, die in Fig. 2 gezeigt wird, hergestellt.

Vergleichsbeispiel 2

50 Teile an wärmehärtendem Phenolharz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 600 hat und 20 Teile an thermoplastischem Acrylharz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht von 3000 hat, wurde in 30 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 80 CPS hat.
Das photovoltaische Element des Beispiels 2 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt. Dann wurde es auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden, so daß ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet wurde. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm, gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2

Beispiel 3

50 Teile an Acrylaturethanoligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 200 hat und 15 Teilen eines Styrolharzes, das aus Styrolmonomer zusammengesetzt ist, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 20 000 hat, wurden in 35 Teilen Toluol gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 250 CPS hat.
Das photovoltaische Element gemäß Beispiel 2 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Dann wurde es für 30 Sekunden mit Licht bei 365 nm und einer Beleuchtungsstärke von 50 mW/cm² aus einer Quecksilberlampe von hoher Spannung ausgeschickt, bestrahlt. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet.
Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das photovoltaische Element mit dem Film der Harzzusammensetzung zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat, so daß eine Solarzelle ähnlich zu der, die in Fig. 1 gezeigt wird, hergestellt wurde.

Vergleichsbeispiel 3

50 Teile an Diarylphthalatharz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 1000 hat, zwei Teile Di-t-butylperoxid und 15 Teile des Styrolharz gemäß Beispiel 2 wurden in 35 Teilen Toluol gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 180 CPS hat.
Das photovoltaische Element des Beispiels 2 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt. Dann wurde es auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3
Wie es klar aus den Ergebnissen gesehen werden kann, die in Tabelle 1 bis 3 gezeigt werden, zeigt die erfindungsgemäße Solarzelle ausgezeichnete photoelektrische Umwandlungseigenschaften. Des weiteren wurde eine Tatsache gefunden, daß die ausgezeichnete Anfangsumwandlungs-Effizienz bewahrt werden kann, selbst nachdem der Sonenschein- Bewitterungsmeß-Test, der den tatsächlichen Gebrauch simuliert, durchgeführt wurde.

Beispiel 4

Indem gasförmiges POCl&sub3; in einen p-Typ Siliciumwafer difundiert wird, der eine Dicke von 0,2 mm hat, wurde ein pn- Übergang gebildet, der einen Silicium-Einzelkristall 1a vom p- Typ und eine Schicht 1b vom n&spplus;-Typ hat. Aluminium wurde auf die gesamte Oberfläche der p-Schicht gedampft, so daß eine Rückseitenelektrode 2 gebildet wurde. Silberpaste, die eine Breite von 200 um hat, wurde auf die n-Schicht in Intervallen von 5 mm gesintert, so daß eine Oberflächen-Elektrode 3 gebildet wurde. Als Ergebnis wurde ein photovoltaisches Element 4 gebildet.
50 Teile an Acrylatesteroligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 400 hat und 20 Teilen eines Acrylharzes, das aus einem Monomer (Monomerzusammensetzung 30 Teile / 60 Teile / 10 Teile) aus Methyl-methacrylatester · Butyl-methacrylatester · Acrylsäure zusammengesetzt ist, wurden in 30 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 100 CPS hat.
Das photovoltaische Element 4 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Dann wurde es für 30 Sekunden mit Licht bei 365 nm und einer Beleuchtungsstärke von 50 mW/cm² aus einer Quecksilberlampe von hoher Spannung ausgeschickt, bestrahlt. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das photovoltaische Element 4 mit einem harten Harzfilm 5 zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat. Als Ergebnis, wurde eine Solarzelle ähnlich zu der, die in Fig. 1 gezeigt wird, hergestellt.

Vergleichsbeispiel 4

50 Teile an ungesättigtem Polyester, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 1000 und 2 Teile an Dicumylperoxid und 20 Teile Acrylharz, gemäß Beispiel 4, wurden in 28 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 90 CPS hat.
Das photovoltaische Element 4 gemäß Beispiel 4 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm 5, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm 5, gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4

Beispiel 5

Eine Cr-Schicht 8, die eine Dicke von 2000 Å hat, wurde auf einem SUS 430 Substrat 7 mittels des DC Sputteringsverfahrens abgeschieden, das eine Dicke von 1 mm hat. Dann wurde ein Halbleiter 9 vom n-Typ, der eine Dicke von 500 Å hat, mittels eines RF Plasma CVD Verfahrens unter den Bedingungen, daß das Verhältnis von SiH&sub4; Gas/PH&sub3; Gas 99,98 / 0,02 betrug, der Druck 1 Torr und die RF Energie 100 W betrug, gebildet. Dann wurde ein Halbleiter 10 vom i = Typ, der eine Dicke von 5000 Å unter den Bedingungen, daß das Verhältnis SiH&sub4; Gas/H&sub2; Gas 30/70 betrug, der Druck 1,5 Torr betrug und die RF Energie 50 W betrug, abgeschieden. Dann wurde ein Halbleiter 11 vom p-Typ, der eine Dicke von 200 Å unter den Bedingungen hat, daß das Verhältnis SiH&sub4; Gas/H&sub2; Gas/BF&sub3; Gas 3/96,7/0,3 betrug, der Druck 1,2 Torr betrug und die RF Energie 1 KW betrug, abgeschieden. Als ein Ergebnis der obigen sequentiellen Ablagerung, wurde eine Halbleiterschicht gebildet, die einen pin-Übergang hat. Dann wurde In auf die Oberfläche unter der Bedingung, daß der O&sub2; Gasdruck 0,5 Torr betrug, gedampft, so daß ein transparenter leitender Film 16 gebildet wurde, der eine Dicke von 700 Å hat. Silberpaste, die eine Breite von 200 um hat, wurde in Intervallen von 5 mm gebildet, so daß eine Sammel-Elektrode 12 gebildet wurde, um ein amorphes Silicium photovoltaisches Element 13 herzustellen.
50 Teile an Acrylatepoxyoligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 600 hat und 20 Teilen eines Acrylharz, das aus einem Monomer (Monomerzusammensetzung 50 Teile/35 Teile/15 Teile) des Methylacrylatesters, der ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 15 000 hat, Butylmethacrylatester und Methacrylsäure wurden in 30 Teilen Methylacetatester gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 150 CPS hat.
Das amorphe Silicium photovoltaische Element 13 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Dann wurde es für 30 Sekunden mit Licht bei 365 nm und einer Beleuchtungsstärke von 50 mW/cm² aus einer Quecksilberlampe von hoher Spannung ausgeschickt, bestrahlt. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das amorphe Silicium photovoltaische Element 13 mit einem harten Harzfilm 14 zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat. Als Ergebnis, wurde eine Solarzelle 6 ähnlich zu der, die in Fig. 2 gezeigt wird, hergestellt.

Vergleichsbeispiel 5

50 Teile an wärmehärtendem Phenolharz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach hat und 20 Teile an thermoplastischem Acrylharz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 3000 hat, wurde in 30 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 100 CPS hat.
Das amorphe Silicium photovoltaische Element gemäß Beispiels 5 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt. Dann wurde es auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden, so daß ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet wurde. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm, gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5

Beispiel 6

50 Teile an Acrylaturethanoligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 200 hat und 15 Teilen eines Acrylharzes, das aus Butylmethacrylatester zusammengesetzt ist, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 20 000 hat und Methacrylsäuremonomer (Monomerzusammensetzung 80 Teile / 20 Teile), wurden in 35 Teilen Toluol gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 120 CPS hat.
Das photovoltaische Element gemäß Beispiel 5 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Dann wurde es für 30 Sekunden mit Licht bei 365 nm und einer Beleuchtungsstärke von 50 mW/cm² aus einer Quecksilberlampe von hoher Spannung ausgeschickt, bestrahlt. Als Ergebnis wurde ein Film einer Harzzusammensetztung, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das photovoltaische Element mit dem Film der Harzzusammensetzung zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat, so daß eine Solarzelle hergestellt wurde.

Vergleichsbeispiel 6

50 Teile an Diarylphthalatharz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 1000 hat, zwei Teile Di-t-butylperoxid und 15 Teile des Acrylharzes gemäß Beispiel 5 wurden in 35 Teilen Toluol gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 180 CPS hat.
Das photovoltaische Element gemäß Beispiel 5 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt. Dann wurde es auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet wurde. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm, gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle 6
Wie es klar aus den Ergebnissen gesehen werden kann, die in Tabelle 4 bis 6 gezeigt werden, zeigt die erfindungsgemäße Solarzelle ausgezeichnete photoelektrische Umwandlungseigenschaften. Des weiteren wurde eine Tatsache gefunden, daß die ausgezeichnete Anfangsumwandlungs-Effizienz bewahrt werden kann, selbst nachdem der Sonnenschein- Bewitterungsmeß-Test, der den tatsächlichen Gebrauch simuliert wurde, durchgeführt wurde.

Beispiel 7

Indem gasförmiges POCl&sub3; in einen p-Typ Siliciumwafer difundiert wird, der eine Dicke von 0,2 mm hat, wurde ein pn- Übergang gebildet, der einen Silicium Einzelkristall 1a vom p- Typ und eine Schicht 1b vom n&spplus;-Typ hat. Aluminium wurde auf die gesamte Oberfläche der p-Schicht gedampft, so daß eine Rückseitenelektrode 2 gebildet wurde. Silberpaste, die eine Breite von 200 um hat, wurde auf die n-Schicht in Intervallen von 5 mm gesintert, so daß eine Oberflächen-Elektrode 3 gebildet wurde. Als Ergebnis wurde ein photovoltaisches Element 4 gebildet.
50 Teile an Acrylatesteroligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 400 hat und 20 Teilen eines Acrylharzes, das aus Styrol methyl- methacrylatester · Butyl-methacrylatester · Acrylsäure Monomer (Monomerzusammensetzung 20 Teile / 30 Teile / 40 Teile / 10 Teile) zusammengesetzt ist, wurden in 30 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 100 CPS hat.
Das photovoltaische Element 4 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Dann wurde es für 30 Sekunden mit Licht bei 365 nm und einer Beleuchtungsstärke von 50 mW/cm² aus einer Quecksilberlampe von hoher Spannung ausgeschickt, bestrahlt. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das photovoltaische Element 4 mit einem harten Harzfilm 5 zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat. Als Ergebnis, wurde eine Solarzelle ähnlich zu der, die in Fig. 1 gezeigt wird, hergestellt.

Vergleichsbeispiel 7

50 Teile an ungesättigtem Polyester, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 1000 und 2 Teile an Dicumylperoxid und 20 Teile Styrolacrylharz, gemäß Beispiel 7, wurden in 28 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 90 CPS hat.
Das photovoltaische Element 4 gemäß Beispiel 4 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm, gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 7 gezeigt. Tabelle 7

Beispiel 8

Eine Cr-Schicht 8, die eine Dicke von 2000 Å hat, wurde auf einem SUS 430 Substrat 7 mittels des DC Sputteringsverfahrens abgeschieden, das eine Dicke von 1 mm hat. Dann wurde ein Halbleiter 9 vom n-Typ, der eine Dicke von 500 Å hat, mittels eines RF Plasma CVD Verfahrens unter den Bedingungen, daß das Verhältnis von SiH&sub4; Gas/PH&sub3; Gas 99,98 / 0,02 betrug, der Druck 1 Torr und die RF Energie 100 W betrug, gebildet. Dann wurde ein Halbleiter 10 vom i-Typ, der eine Dicke von 5000 Å unter den Bedingungen, daß das Verhältnis SiH&sub4; Gas/H&sub2; Gas 30/70 betrug, der Druck 1,5 Torr betrug und die RF Energie 50 W betrug, abgeschieden. Dann wurde ein Halbleiter 11 vom p-Typ, der eine Dicke von 200 Å unter den Bedingungen, daß das Verhältnis SiH&sub4; Gas/H&sub2; Gas/BF&sub3; Gas 3/96,7/0,3 betrug, der Druck 1,2 Torr betrug und die RF Energie 1 KW betrug, abgeschieden. Als ein Ergebnis der obigen sequentiellen Ablagerung, wurde eine Halbleiterschicht gebildet, die einen pin-Übergang hat. Dann wurde In auf die Oberfläche unter der Bedingung, daß der O&sub2; Gasdruck 0,5 Torr betrug, gedampft, so daß ein transparenter leitender Film 16 gebildet wurde, der eine Dicke von 700 Å hat. Silberpaste, die eine Breite von 200 um hat, wurde in Intervallen von 5 mm gebildet, so daß eine Sammel-Elektrode 12 gebildet wurde, um ein amorphes Silicium photovoltaisches Element 13 herzustellen.
50 Teile an Acrylatepoxyoligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 600 hat und 20 Teilen eines Acrylharzes (Monomerzusammensetzung 50 Teile/35 Teile/15 Teile) aus Methylacrylat · Butylmethacrylat · Methacrylsäure, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 15 000 hat, wurden in 30 Teilen Ethylacetatester gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 150 CPS hat.
Das amorphe Silicium photovoltaische Element 13 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Dann wurde es für 30 Sekunden mit Licht bei 365 nm und einer Beleuchtungsstärke von 50 mW/cm² aus einer Quecksilberlampe von hoher Spannung ausgeschickt, bestrahlt. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das amorphe Silicium photovoltaische Element 13 mit einem harten Harzfilm zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat. Als Ergebnis, wurde eine Solarzelle ähnlich zu der, die in Fig. 2 gezeigt wird, hergestellt.

Vergleichsbeispiel 8

50 Teile an wärmehärtendem Phenolharz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 600 hat und 20 Teile an Acrylharz gemäß Beispiel 8 wurde in 30 Teilen Methylethylketon gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 100 CPS hat.
Das photovoltaische Element 13 gemäß Beispiels 8 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt. Dann wurde es auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm, gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 8 gezeigt. Tabelle 8

Beispiel 9

50 Teile an Acrylaturethanoligomer, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 200 hat und 15 Teilen eines Acrylharzes, das aus Styrol-ethyl- acrylatester, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 20 000 hat und Butylmethacrylatbutylester und Methacrylmonomer (Monomerzusammensetzung 30 Teile / 30 Teile / 20 Teile / 20 Teile) zusammengesetzt ist, wurden in 35 Teilen Toluol gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 180 CPS hat.
Das photovoltaische Element gemäß Beispiel 8 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Dann wurde es für 30 Sekunden mit Licht bei 365 nm und einer Beleuchtungsstärke von 50 mW/cm² aus einer Quecksilberlampe von hoher Spannung ausgeschickt, bestrahlt. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, um das photovoltaische Element mit dem Film der Harzzusammensetzung zu dichten, der eine gesamte Dicke von 120 um hat, so daß eine Solarzelle hergestellt wurde.

Vergleichsbeispiel 9

50 Teile an Diarylphthalatharz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach von 1000 hat, zwei Teile Di-t-butylperoxid und 15 Teile des Acrylharzes gemäß Beispiel 8 wurden in 35 Teilen Toluol gelöst, so daß eine gleichmäßige Lösung hergestellt wurde, die eine Viskosität von 180 CPS hat.
Das photovoltaische Element gemäß Beispiel 8 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt. Dann wurde es auf 150ºC für 30 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Als Ergebnis wurde ein harter Harzfilm, der eine Dicke von 40 um hat, auf der gesamten Oberfläche gebildet wurde. Das vorangegangene Verfahren wurde weiter zweimal durchgeführt, so daß ein harter Harzfilm, gebildet wurde, der eine gesamte Dicke von 120 um hat.
Indem die so hergestellte Solarzelle einem Sonnenschein-Bewitterungsapparat unterworfen wurde, wurden die photoelektrischen Umwandlungs-Eigenschaften und die Eigenschaften des Dichtmaterial in einer derartigen Weise überprüft, daß die Anfangseigenschaften und die, die nach dem Verlauf von 1000 Stunden realisiert wurden, einem Vergleich unterworfen wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 9 gezeigt. Tabelle 9
Wie es klar aus den Ergebnissen gesehen werden kann, die in Tabelle 7 bis 9 gezeigt werden, zeigt die erfindungsgemäße Solarzelle ausgezeichnete photoelektrische Umwandlungseigenschaften. Des weiteren wurde eine Tatsache gefunden, daß die ausgezeichnete Anfangsumwandlungs-Effizienz bewahrt werden kann, selbst nachdem der Sonenschein- Bewitterungsmeß-Test, der den tatsächlichen Gebrauch simuliert, durchgeführt wurde.

Beispiel 10

70 Gewichtsteile an Acrylesteroligomer, das durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach betrug 400 und das war ein Härtungsharz, 30 Gewichtsteile eines Styrolharzes, wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 15000 betrug und das ein thermoplastisches Harz war und 100 Gewichtsteile an kugelförmigen Glasperlen, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 20 g/100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 60 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 40 Gewichtsteilen an Methylethylketon dispergiert. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Indem gasförmiges POCl&sub3; in einen p-Typ Siliciumkristallwafer diffundiert wird, der eine Dicke von 0,2 mm hat, wurde ein pn-Übergang (eine p-Schicht 31a und eine n- Schicht 31b) gebildet. Dann wurde Aluminium auf die gesamte Oberfläche der p-Schicht 31a gedampft, so daß eine Rückseitenelektrode 32 gebildet wurde. Silberpaste, die eine Breite von 200 um hat, wurde auf die n-Schicht 31b in Abständen von 5 mm gesintert, so daß ein Elektrischenstrom abgebender Pol 33 gebildet wurde. Als Ergebnis wurde ein photovoltaisches Element 34 gebildet, das in Fig. 3 schematisch gezeigt wird.
Das obige photovoltaische Element 34 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs-Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 5 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 80 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs-Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 10

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 10 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß keine Glasperlen verwendet wurden, die als lichtdurchlässige Teilchen dienen, so daß nur das harz verwendet wurde.
Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärt der Solarzellen gemäß Beispiel 10 und Vergleichsbeispiel 10 wurden überprüft. Als Ergebnis zeigte die Probe gemäß Beispiel 10 überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 10 gezeigt.

Beispiel 11

50 Gewichtsteile an Acryltepoxyoligomer, wobei das durchschnittliche Molekulargewicht der Zahl nach betrug 600 und das ein Härtungsharz war, 50 Gewichtsteile eines Styrolbutadienharz (Monomerzusammensetzung: Styrol/Butadien = 80/90), wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 8000 betrug und das ein thermoplastisches Harz war und 30 Gewichtsteile an kugelförmigen Titanoxidteilchen, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 30 g / 100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 0,017 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 60 Gewichtsteilen an Ethylacetatester dispergiert. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Chrom wurde mittels des DC Sputteringsverfahrens auf einem SUS 430 rostfreien Stahl-Substrat 409 abgeschieden, das eine Dicke von 1 mm hat, so daß eine Chromschicht 410 gebildet wurde, die eine Dicke von 2000 Å hat. Dann wurde ein RF Plasma CVD Verfahren, um ein Halbleiterschicht 411 vom n- Typ zu bilden, unter den Bedingungen verwendet, daß das Verhältnis von SiH&sub4; Gas/PH&sub3; Gas 99,98 / 0,02 betrug, der Druck 1 Torr und die RF Energie 100 W betrug.
Dann wurde eine Halbleiterschicht 412 vom i-Typ, die eine Dicke von 5000 Å unter den Bedingungen, daß das Verhältnis SiH&sub4; Gas/H&sub2; Gas 30/70 betrug, der Druck 1,5 Torr betrug und die RF Energie 50 W betrug, gebildet.
Dann wurde ein Halbleiterschicht 413 vom p-Typ, die eine Dicke von 200 Å unter den Bedingungen, daß das Verhältnis SiH&sub4; Gas/H&sub2; Gas/BF&sub3; Gas 3/96,7/0,3 betrug, der Druck 1,2 Torr betrug und die RF Energie 1 KW betrug, gebildet. Als ein Ergebnis wurde eine Halbleiterschicht gebildet, die einen pin- Übergang hat.
Dann wurde In auf die Oberfläche unter der Bedingung, daß der O&sub2; Gasdruck 0,5 Torr betrug, gedampft, so daß ein transparenter leitender Film 16 gebildet wurde, der eine Dicke von 700 Å hat und aus Indiumoxid gemacht war. Silberpaste, die eine Breite von 200 um hat, wurde in Intervallen von 5 mm verwendet, so daß ein elektrischen Strom liefernder Pol 414 gebildet wurde. So daß ein photovoltaisches Element 415 gebildet wurde, das schematisch in Fig. 4 gezeigt wird.
Das obige photovoltaische Element 415 wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs-Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 4 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle, die einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 50 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs-Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 11

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 11 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß keine Titanoxidteilchen verwendet wurden, die als lichtdurchlässige Teilchen dienen, so daß nur das Harz verwendet wurde.
Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärt der Solarzellen gemäß Beispiel 11 und Vergleichsbeispiel 11 wurden überprüft. Als Ergebnis zeigte die Probe gemäß Beispiel 11 überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 11 gezeigt.

Beispiel 12

60 Gewichtsteile an Acrylaturethanoligomer, dessen durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach betrug 200 und das ein Härtungsharz war, 40 Gewichtsteile Styrolharz, wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 20000 betrug und das ein thermoplastisches Harz war und 65 Gewichtsteile an monolithischen Urethankautschukteilchen, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 30 g / 100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 50 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 50 Gewichtsteilen an Toluol dispergiert. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Das gleiche photovoltaische Element 415, wie das gemäß Beispiel 8, wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs- Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 4 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 70 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 12

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 12 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß keine monolithischen Urethankautschukteilchen verwendet wurden, die als lichtdurchlässige Teilchen dienen, so daß nur das Harz verwendet wurde.
Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärt der Solarzellen gemäß Beispiel 12 und Vergleichsbeispiel 12 wurden überprüft. Als Ergebnis zeigte die Probe gemäß Beispiel 12 überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 12 gezeigt.
Der Grund für dies ist, daß die Einheitlichkeit des Dichtfilms signifikant verbessert wurde. Als ein Ergebnis konnte die Reduktion der Dicke in dem peripheren Bereich des photovoltaischen Elements und in einem Teil auf dem elektrischen Strom liefernden Pol verhindert werden. Daher wurde die Beeinträchtigung bei der Umwandlungseffizienz signifikant verhindert.

Beispiel 13

70 Gewichtsteile an Acrylaesteroligomer, dessen durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach betrug 400 und das ein Härtungsharz war, 30 Gewichtsteile Acrylharz, wobei die Monomerzusammensetzung Methylmethacrylalt / Butylmethacrylat / Acrylsäure war = 30/60/10, wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 10000 betrug und das es ein thermoplastisches Harz war und 100 Gewichtsteile an kugelförmigen Glasperlen, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 20 g / 100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 60 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 40 Gewichtsteilen an Methylethylketon dispergiert. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Dasselbe photovoltaische Element 34, wie das gemäß Beispiel 10, wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs- Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 5 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 80 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 13

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 13 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß keine Glasperlen verwendet wurden, die als lichtdurchlässige Teilchen dienen, so daß nur das Harz verwendet wurde. Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärt der Solarzellen gemäß Beispiel 13 und Vergleichsbeispiel 13 wurden überprüft. Als Ergebnis zeigte die Probe gemäß Beispiel 13 überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 13 gezeigt.

Beispiel 14

50 Gewichtsteile an Acrylatesteroligomer, dessen durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach betrug 600 und das ein Härtungsharz war, 50 Gewichtsteile Acrylharz, wobei die Monomerzusammensetzung Methylacrylalt / Butylmethacrylat / Acrylsäure war = 50/35/15, wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 15000 betrug und das ein thermoplastisches Harz war und 30 Gewichtsteile an kugelförmigen Titanoxid, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 30 g / 100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 0,017 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 60 Gewichtsteilen an Ethylacetat gelöst. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Dasselbe photovoltaische Element 415, wie das gemäß Beispiel 11, wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs- Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 4 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle, die einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 50 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 14

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 14 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß keine Titanoxidteilchen verwendet wurden, die als lichtdurchlässige Teilchen dienen, so daß nur das Harz verwendet wurde.
Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärt der Solarzellen gemäß Beispiel 14 und Vergleichsbeispiel 14 wurden überprüft. Als Ergebnis zeigte die Probe gemäß Beispiel 14 überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 14 gezeigt.

Beispiel 15

60 Gewichtsteile an Acrylaturethanoligomer, dessen durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach betrug 200 und das ein Härtungsharz war, 40 Gewichtsteile Acrylharz, wobei die Monomerzusammensetzung Butylmethacrylat / Methacrylsäure war = 80/20, wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 20000 betrug und das ein thermoplastisches Harz war und 65 Gewichtsteile an monolithischen Urethankautschukteilchen, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 50 g / 100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 50 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 50 Gewichtsteilen an Toluol dispergiert. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Dasselbe photovoltaische Element 415, wie das gemäß Beispiel 11, wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs- Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 4 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle, die einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 70 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 15

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 15 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß keine monolithischen Urethankautschukteilchen verwendet wurden, die als lichtdurchlässige Teilchen dienen, so daß nur das Harz verwendet wurde.
Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärt der Solarzellen gemäß Beispiel 15 und Vergleichsbeispiel 15 wurden überprüft. Die Ergebnisse werden in Tabelle 10 gezeigt. Die Probe gemäß Beispiel 15 zeigte überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 15 gezeigt, wegen des gleichen Grundes wie in Beispiel 12 beschrieben.

Beispiel 16

70 Gewichtsteile an Acrylatesteroligomer, dessen durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach betrug 400 und das ein Härtungsharz war, 30 Gewichtsteile Acrylharz, wobei die Monomerzusammensetzung Styrol/ Methylmethacrylalt/ Butylmethacrylat / Acrylsäure war = 20/30/40/10, wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 10000 betrug und das ein thermoplastisches Harz war und 100 Gewichtsteile an kugelförmigen Glasperlen, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 20 g / 100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 60 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 50 Gewichtsteilen an Ethylacetat dispergiert. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Dasselbe photovoltaische Element 34, wie das gemäß Beispiel 10, wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs- Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 5 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 80 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 16

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 16 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß keine Glasperlen verwendet wurden, die als lichtdurchlässige Teilchen dienen, so daß nur das Harz verwendet wurde.
Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärt der Solarzellen gemäß Beispiel 16 und Vergleichsbeispiel 16 wurden überprüft. Als Ergebnis zeigte die Probe gemäß Beispiel 16 überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 16 gezeigt, aufgrund desselben Grundes wie den, der in Beispiel 10 beschrieben ist.

Beispiel 17

50 Gewichtsteile an Acrylatepoxyoligomer, dessen durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach betrug 600 und das ein Härtungsharz war, 50 Gewichtsteile Acrylharz, wobei die Monomerzusammensetzung Styrol / Methylacrylat / Butylmethacrylat / Metacrylsäure war = 20/30/35/15, wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 15000 betrug und das ein thermoplastisches Harz war und 30 Gewichtsteile an kugelförmigen Titanoxid, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 30 g / 100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 0,017 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 60 Gewichtsteilen an Ethylacetatester dispergiert. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Dasselbe photovoltaische Element 415, wie das gemäß Beispiel 11, wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs- Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 4 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle, die einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 50 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 17

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 17 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß kein Titanoxid verwendet wurde, das als lichtdurchlässige Teilchen dient, so daß nur das Harz verwendet wurde.
Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärt der Solarzellen gemäß Beispiel 17 und Vergleichsbeispiel 17 wurden überprüft. Als Ergebnis zeigte die Probe gemäß Beispiel 17 überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 17 gezeigt, aufgrund desselben Grundes wie den, der in Beispiel 10 beschrieben ist.

Beispiel 18

60 Gewichtsteile an Acrylaturethanoligomer, dessen durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach betrug 200 und das ein Härtungsharz war, 40 Gewichtsteile Styrolacrylharz, wobei die Monomerzusammensetzung Styrol / Ethylacrylat / Butylmethacrylat / Metacrylsäure war = 30/30/20/20, wobei sein durchschnittliches Molekulargewicht der Zahl nach 20000 betrug und das ein thermoplastisches Harz war und 65 Gewichtsteile an monolithischen Urethanteilchen, wobei ihre Ölabsorptionsmenge 50 g / 100 g betrug, die durchschnittliche Teilchengröße von ihnen 50 um betrug und die lichtdurchlässige Teilchen waren, wurden einheitlich gelöst und in 50 Gewichtsteilen an Toluol dispergiert. Als Ergebnis wurde eine dispergierte Lösung der Harzzusammensetzung erhalten.
Dasselbe photovoltaische Element 415, wie das gemäß Beispiel 11, wurde in die vorangegangene Lösung getaucht, aus derselben entfernt und auf 100ºC für 20 Minuten erwärmt, um getrocknet zu werden. Die Strahlen einer Hochspannungs- Quecksilberlampe von 365 nm wurde mit 50 mW/cm² 30 Sekunden aufgebracht. Als Ergebnis wurde eine Solarzelle erhalten, die in Fig. 4 schematisch gezeigt wird, wobei die Solarzelle einen Dichtfilm aufweist, dessen Dicke 70 um betrug und der auf der gesamten Oberfläche der photoelektrischen Umwandlungs- Oberfläche und der gesamten Oberfläche der Rückseite gebildet wurde.

Vergleichsbeispiel 18

Das Dichten wurde ähnlich zu Beispiel 18 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß keine monolithischen Urethanteilchen verwendet wurde, das als lichtdurchlässige Teilchen dient, so daß nur das Harz verwendet wurde.
Die Umwandlungseffizienz und die Oberflächenhärte der Solarzellen gemäß Beispiel 18 und Vergleichsbeispiel 18 wurden überprüft. Als Ergebnis zeigte die Probe gemäß Beispiel 18 überlegene Ergebnisse wie in Tabelle 10 gegenüber Vergleichsbeispiel 18 gezeigt, aufgrund desselben Grundes wie den, der in Beispiel 12 beschrieben ist. Tabelle 10
Das Dichtmaterial gemäß jedem der Beispiele zeigte ausgezeichnete Eigenschaften, wie die Oberflächenhärte, die totale Lichtdurchlässigkeit und die Haftung. Des weiteren kann eine Beeinträchtigung signifikant vermieden werden.
Zusätzlich zeigten die Proben gemäß der erfindungsgemäßen Beispiele ausgezeichnete Ergebnisse in verschiedenen beschleunigten Tests, die einen tatsächlichen Gebrauch der Solarzelle simulierten, zum Beispiel einen Kreistest, der aus heißen Bedingungen und kalten Bedingungen, Widerstandsfähigkeitstest gegenüber hoher Temperatur und einen Test des ins Wassertauchens zusammengesetzt ist.
Darüberhinaus wurde gefunden, daß eine erfindungsgemäße Halbleitervorrichtung, wie einen Photosensor oder eine Anzeigevorrichtung, in der Lage ist, stabil für eine lange Zeit in Betrieb zu sein, während sie ausgezeichnete Eigenschaften zeigt.

Claims

1. Dichtharzzusammensetzung einer Halbleitervorrichtung enthaltend:

(1) zumindest ein Härtungsharz, das eine Acrylgruppe aufweist oder eine Acrylgruppe mit einem Substituent in einer α Stellung oder einer β Stellung und Härtungseigenschaften aufweist; und

(2) zumindest ein thermoplastisches Harz, das ein durchschnittliches Molekulargewicht von 5000 bis 50000 größer als das durchschnittliche Molekulargewicht von dem Härtungsharz hat, gelöst in einem organischen Lösungsmittel.

2. Dichtharzzusammensetzung nach Anspruch 1, worin das durchschnittliche Molekulargewicht von dem Härtungsharz 3000 oder weniger beträgt.

3. Dichtharzzusammensetzung nach Anspruch 1, worin das thermoplastische Harz ein Styrolpolymer, ein Acrylpolymer oder ein Styrolacrylpolymer ist.

4. Dichtharzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die weiter lichtdurchlässig Teilchen dispergiert enthält.

5. Halbleitervorrichtung, die mit einer Dichtharzzusammensetzung nach Anspruch 1 beschichtet ist, einer photoelektrischen Umwandlungs-Oberfläche oder nicht- photoelektrischen Umwandlungs-Oberfläche darauf.

6. Dichtharzvorrichtung nach Anspruch 5, worin das durchschnittliche Molekulargewicht der Zahl nach von diesem Härtungsharz 3000 oder weniger beträgt.

7. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 5, worin das thermoplastische Harz ein Styrolpolymer, ein Acrylpolymer oder ein Styrolacrylpolymer ist.

8. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, das weiter lichtdurchlässig Teilchen dispergiert enthält.

9. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 5, worin die Halbleitervorrichtung eine Solarzelle ist.

10. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 9, worin eine Sammelelektrode in der Solarzelle verdrahtet ist.