JP2000307136A - 太陽電池のカバーフィルム - Google Patents
太陽電池のカバーフィルムInfo
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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- Photovoltaic Devices (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 太陽電池の外側に積層されるカバーフィルム
であって、太陽電池素子への積層が容易で、振動や衝撃
に対する保護性を有すると共に、不純物の太陽電池素子
への拡散も低減することのできる太陽電池のカバーフィ
ルムを提供する。 【解決手段】 太陽電池のカバーフィルムを、耐候性フ
ィルム１の一方の面に接着層２を積層した積層体で形成
し、更に、該積層体の少なくとも耐候性フィルム１と接
着層２との界面、または接着層の上に不純物拡散防止層
３を設けて太陽電池のカバーフィルムを構成する。
であって、太陽電池素子への積層が容易で、振動や衝撃
に対する保護性を有すると共に、不純物の太陽電池素子
への拡散も低減することのできる太陽電池のカバーフィ
ルムを提供する。 【解決手段】 太陽電池のカバーフィルムを、耐候性フ
ィルム１の一方の面に接着層２を積層した積層体で形成
し、更に、該積層体の少なくとも耐候性フィルム１と接
着層２との界面、または接着層の上に不純物拡散防止層
３を設けて太陽電池のカバーフィルムを構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池の前面ま
たは背面に用いるカバーフィルムに関し、更に詳しく
は、カバーフィルムに用いる耐候性フィルムと、これを
太陽電池素子（セル部）の表面に積層するための接着層
とを予め積層して一体化すると共に、太陽電池素子への
積層時の加熱や、積層後の長期に渡る過酷な環境下での
使用により、カバーフィルム側から太陽電池素子に拡散
する不純物を低減できるようにした接着層一体型の高性
能太陽電池カバーフィルムに関する。
たは背面に用いるカバーフィルムに関し、更に詳しく
は、カバーフィルムに用いる耐候性フィルムと、これを
太陽電池素子（セル部）の表面に積層するための接着層
とを予め積層して一体化すると共に、太陽電池素子への
積層時の加熱や、積層後の長期に渡る過酷な環境下での
使用により、カバーフィルム側から太陽電池素子に拡散
する不純物を低減できるようにした接着層一体型の高性
能太陽電池カバーフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池は、クリーンなエネルギー源と
して、住宅における発電用途への大きな需要が見込まれ
ている。また、太陽電池は、その使用にあたって、屋外
の環境下で腐食などの影響を受けやすいため、外側をカ
バーフィルムなどでパッケージ保護すること、即ち、モ
ジュール化が行われている。このモジュール化は、通
常、真空ラミネート装置を用いて、真空チャンバー内
に、例えば、太陽電池素子（セル部）の両側に、別々に
用意した接着性フィルムとカバーフィルムとを順に重ね
て載置し、真空・加熱圧着して一体化する方法で行われ
ている。
して、住宅における発電用途への大きな需要が見込まれ
ている。また、太陽電池は、その使用にあたって、屋外
の環境下で腐食などの影響を受けやすいため、外側をカ
バーフィルムなどでパッケージ保護すること、即ち、モ
ジュール化が行われている。このモジュール化は、通
常、真空ラミネート装置を用いて、真空チャンバー内
に、例えば、太陽電池素子（セル部）の両側に、別々に
用意した接着性フィルムとカバーフィルムとを順に重ね
て載置し、真空・加熱圧着して一体化する方法で行われ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この真空・加
熱圧着工程において、特に、接着性フィルムは柔軟で腰
がなく滑り性にも劣るため、前記積み重ねの作業性が悪
く、且つ、部材数も多く、真空・加熱操作に時間を要
し、この間にカバーフィルム側から太陽電池素子に、水
分、ガス、その他低分子物質など不純物の拡散、移行が
生じ、太陽電池を汚染し、著しい場合には、その直後に
大幅な太陽電池特性の低下を引き起こす問題があった。
また、モジュール化の直後は良好であっても、通常の発
電用途として、屋根上などに設置しての長期間の使用に
おいて、例えば、夏期の日中、モジュール温度が７０〜
１００℃に達するような厳しい環境であるため、上記不
純物が徐々に拡散、移行し、やがては太陽電池特性を劣
化させてしまう危険性が高く、長期信頼性が損なわれる
問題があった。
熱圧着工程において、特に、接着性フィルムは柔軟で腰
がなく滑り性にも劣るため、前記積み重ねの作業性が悪
く、且つ、部材数も多く、真空・加熱操作に時間を要
し、この間にカバーフィルム側から太陽電池素子に、水
分、ガス、その他低分子物質など不純物の拡散、移行が
生じ、太陽電池を汚染し、著しい場合には、その直後に
大幅な太陽電池特性の低下を引き起こす問題があった。
また、モジュール化の直後は良好であっても、通常の発
電用途として、屋根上などに設置しての長期間の使用に
おいて、例えば、夏期の日中、モジュール温度が７０〜
１００℃に達するような厳しい環境であるため、上記不
純物が徐々に拡散、移行し、やがては太陽電池特性を劣
化させてしまう危険性が高く、長期信頼性が損なわれる
問題があった。
【０００４】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、太
陽電池素子への積層が容易で、且つ、振動や衝撃などに
対する物理的な保護性と共に、化学的な保護性も向上で
きるよう、特に、不純物の太陽電池素子への拡散も低減
できるようにした太陽電池のカバーフィルムを提供する
ことにある。
めになされたものであり、その目的とするところは、太
陽電池素子への積層が容易で、且つ、振動や衝撃などに
対する物理的な保護性と共に、化学的な保護性も向上で
きるよう、特に、不純物の太陽電池素子への拡散も低減
できるようにした太陽電池のカバーフィルムを提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、以下の本
発明により解決することができる。即ち、請求項１に記
載した発明は、太陽電池の前面側または背面側に積層し
て用いられる太陽電池のカバーフィルムであって、該カ
バーフィルムが、耐候性フィルムに予め接着層を積層し
た積層体からなり、更に、該積層体の少なくとも耐候性
フィルムと接着層との界面、または接着層の上に不純物
拡散防止層が設けられていることを特徴とする太陽電池
のカバーフィルムからなる。
発明により解決することができる。即ち、請求項１に記
載した発明は、太陽電池の前面側または背面側に積層し
て用いられる太陽電池のカバーフィルムであって、該カ
バーフィルムが、耐候性フィルムに予め接着層を積層し
た積層体からなり、更に、該積層体の少なくとも耐候性
フィルムと接着層との界面、または接着層の上に不純物
拡散防止層が設けられていることを特徴とする太陽電池
のカバーフィルムからなる。
【０００６】上記の構成において、不純物拡散防止層
は、前記積層体の耐候性フィルムと接着層との界面と、
接着層の上のいずれか一方、または両方に設けることが
できる。只、接着層の上に設ける場合は、全体に厚く設
けると接着機能が失われるため、厚さが５〜２００Åの
範囲、好ましくは１０〜９０Åの範囲の極薄い層で設け
るか、或いは、太陽電池素子と接する部分の外側周囲を
取り除くようにパターン状に設けることが必要である。
は、前記積層体の耐候性フィルムと接着層との界面と、
接着層の上のいずれか一方、または両方に設けることが
できる。只、接着層の上に設ける場合は、全体に厚く設
けると接着機能が失われるため、厚さが５〜２００Åの
範囲、好ましくは１０〜９０Åの範囲の極薄い層で設け
るか、或いは、太陽電池素子と接する部分の外側周囲を
取り除くようにパターン状に設けることが必要である。
【０００７】このような構成を採ることにより、下記の
ような作用効果が得られる。 従来、カバーフィルムを太陽電池素子の外側に積層す
る場合、カバーフィルムとしての耐候性フィルムと、接
着層の接着性フィルムとを別々に用意して、これを例え
ば太陽電池素子の両面に、接着性フィルム、耐候性フィ
ルムの順に重ねて載置し、真空ラミネート法により、真
空にして密着させた後、加熱圧着して一体化していた
が、耐候性フィルムと接着層とを予め積層しておくこと
により、太陽電池素子への積層の際の部材数を減らすこ
とができるので、真空・加熱圧着の作業を簡略化できる
と共に、真空時間も短縮することができ、生産性を向上
させることができる。
ような作用効果が得られる。 従来、カバーフィルムを太陽電池素子の外側に積層す
る場合、カバーフィルムとしての耐候性フィルムと、接
着層の接着性フィルムとを別々に用意して、これを例え
ば太陽電池素子の両面に、接着性フィルム、耐候性フィ
ルムの順に重ねて載置し、真空ラミネート法により、真
空にして密着させた後、加熱圧着して一体化していた
が、耐候性フィルムと接着層とを予め積層しておくこと
により、太陽電池素子への積層の際の部材数を減らすこ
とができるので、真空・加熱圧着の作業を簡略化できる
と共に、真空時間も短縮することができ、生産性を向上
させることができる。
【０００８】また、接着層としての柔軟で滑り性のよ
くない接着性フィルムを単独で扱う必要がなくなるの
で、そのハンドリング性のために厚さを厚くする必要も
なく、モジュール化の際に、カバーフィルムの太陽電池
素子面への重ね合わせ作業が容易になると同時に、接着
層の厚さを必要最小限に薄くすることができ、経済性の
点でも有利になる。
くない接着性フィルムを単独で扱う必要がなくなるの
で、そのハンドリング性のために厚さを厚くする必要も
なく、モジュール化の際に、カバーフィルムの太陽電池
素子面への重ね合わせ作業が容易になると同時に、接着
層の厚さを必要最小限に薄くすることができ、経済性の
点でも有利になる。
【０００９】そして、耐候性フィルムと接着層との積
層体の、少なくとも耐候性フィルムと接着層との界面、
または接着層の上に、不純物拡散防止層が設けられてい
るので、カバーフィルム側からの太陽電池素子への不純
物の拡散を低減することができ、太陽電池特性の低下が
防止され、良好な発電性能を長期に渡って維持できるよ
うになる。
層体の、少なくとも耐候性フィルムと接着層との界面、
または接着層の上に、不純物拡散防止層が設けられてい
るので、カバーフィルム側からの太陽電池素子への不純
物の拡散を低減することができ、太陽電池特性の低下が
防止され、良好な発電性能を長期に渡って維持できるよ
うになる。
【００１０】請求項２に記載した発明は、前記不純物拡
散防止層が、珪素酸化物（ＳｉＯX）、珪素窒化物（Ｓ
ｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯX ）、酸化アルミニウム
（Ａｌ X ＯY ）のいずれかを含む蒸着薄膜層、または無
機−有機のハイブリッドコート層の単独、もしくはこれ
らの複数を組み合わせた複合層で形成されていることを
特徴とする請求項１記載の太陽電池のカバーフィルムで
ある。
散防止層が、珪素酸化物（ＳｉＯX）、珪素窒化物（Ｓ
ｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯX ）、酸化アルミニウム
（Ａｌ X ＯY ）のいずれかを含む蒸着薄膜層、または無
機−有機のハイブリッドコート層の単独、もしくはこれ
らの複数を組み合わせた複合層で形成されていることを
特徴とする請求項１記載の太陽電池のカバーフィルムで
ある。
【００１１】上記無機−有機のハイブリッドコート層
は、例えば、テトラエトキシシランとエチレン−ビニル
アルコール共重合体などからなる無機−有機のハイブリ
ッド材料の塗布液をグラビア方式などで塗布し、加熱乾
燥することにより形成することができる。このような無
機−有機のハイブリッドコート層は、ガスバリヤー性に
優れており、単独で用いてもよいが、前記無機酸化物な
どの蒸着薄膜層の上にコーティングするなど、無機酸化
物などの蒸着薄膜層と併用することにより一層そのバリ
ヤー効果を高めることができる。
は、例えば、テトラエトキシシランとエチレン−ビニル
アルコール共重合体などからなる無機−有機のハイブリ
ッド材料の塗布液をグラビア方式などで塗布し、加熱乾
燥することにより形成することができる。このような無
機−有機のハイブリッドコート層は、ガスバリヤー性に
優れており、単独で用いてもよいが、前記無機酸化物な
どの蒸着薄膜層の上にコーティングするなど、無機酸化
物などの蒸着薄膜層と併用することにより一層そのバリ
ヤー効果を高めることができる。
【００１２】このような構成を採ることにより、前記無
機酸化物などの蒸着薄膜層、または無機−有機のハイブ
リッドコート層の単独、もしくはこれらの複数を組み合
わせた複合層が、透明であると同時に優れた水蒸気その
他のガスバリヤー性を備えており、不純物の内部への拡
散防止性にも優れているため、前記請求項１に記載した
発明の作用効果に加えて、一層効果的に太陽電池素子へ
の不純物の拡散を防止することができる。
機酸化物などの蒸着薄膜層、または無機−有機のハイブ
リッドコート層の単独、もしくはこれらの複数を組み合
わせた複合層が、透明であると同時に優れた水蒸気その
他のガスバリヤー性を備えており、不純物の内部への拡
散防止性にも優れているため、前記請求項１に記載した
発明の作用効果に加えて、一層効果的に太陽電池素子へ
の不純物の拡散を防止することができる。
【００１３】また、請求項３に記載した発明は、前記接
着層が、架橋性エチレン−酢酸ビニル共重合体、架橋性
エチレン−アクリル酸エチル共重合体、架橋性エチレン
−アクリル酸メチル共重合体、エポキシ系樹脂、シリコ
ーン系樹脂のいずれかで形成されていることを特徴とす
る請求項１または２に記載の太陽電池のカバーフィルム
である。
着層が、架橋性エチレン−酢酸ビニル共重合体、架橋性
エチレン−アクリル酸エチル共重合体、架橋性エチレン
−アクリル酸メチル共重合体、エポキシ系樹脂、シリコ
ーン系樹脂のいずれかで形成されていることを特徴とす
る請求項１または２に記載の太陽電池のカバーフィルム
である。
【００１４】このような構成を採ることにより、接着層
の樹脂が、熱接着性を有すると同時に、架橋性または熱
硬化性を有するため、熱接着後の接着層は、耐熱性が向
上し、また、不純物の拡散を低減させる効果も有するよ
うになる。尚、前記架橋性エチレン共重合体は、例え
ば、エチレン共重合体をグラフト共重合変性して架橋性
を付与してもよく、また、ＤＣＰ（ジクミルペルオキシ
ド）、ＴＢＰＨ〔２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−
ブチルペルオキシ）ヘキサン〕などの架橋剤や、ＴＡＣ
（トリアリルシアヌレート）などの架橋助剤をブレンド
して、架橋性を付与してもよい。
の樹脂が、熱接着性を有すると同時に、架橋性または熱
硬化性を有するため、熱接着後の接着層は、耐熱性が向
上し、また、不純物の拡散を低減させる効果も有するよ
うになる。尚、前記架橋性エチレン共重合体は、例え
ば、エチレン共重合体をグラフト共重合変性して架橋性
を付与してもよく、また、ＤＣＰ（ジクミルペルオキシ
ド）、ＴＢＰＨ〔２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−
ブチルペルオキシ）ヘキサン〕などの架橋剤や、ＴＡＣ
（トリアリルシアヌレート）などの架橋助剤をブレンド
して、架橋性を付与してもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の太陽電池のカバ
ーフィルムの好ましい実施の形態について図面を参照し
て説明する。図１〜図３は、それぞれ本発明の太陽電池
のカバーフィルムの一実施例の構成を示す模式断面図で
ある。また、図４は、本発明の太陽電池のカバーフィル
ムを用いて作製した太陽電池モジュールの一例の構成を
示す断面図である。尚、本発明はこれらの図面に限定さ
れるものではない。
ーフィルムの好ましい実施の形態について図面を参照し
て説明する。図１〜図３は、それぞれ本発明の太陽電池
のカバーフィルムの一実施例の構成を示す模式断面図で
ある。また、図４は、本発明の太陽電池のカバーフィル
ムを用いて作製した太陽電池モジュールの一例の構成を
示す断面図である。尚、本発明はこれらの図面に限定さ
れるものではない。
【００１６】図１に示した太陽電池のカバーフィルム１
０は、外側（図において上側）から、耐候性フィルム
１、不純物拡散防止層３、接着層２の順に積層した構成
であり、耐候性フィルム１と接着層２との界面に不純物
拡散防止層３を設けた構成である。
０は、外側（図において上側）から、耐候性フィルム
１、不純物拡散防止層３、接着層２の順に積層した構成
であり、耐候性フィルム１と接着層２との界面に不純物
拡散防止層３を設けた構成である。
【００１７】上記耐候性フィルム１としては、ポリビニ
ルフルオライド（以下、ＰＶＦ）フィルム、エチレン−
テトラフルオロエチレン共重合樹脂（以下、ＥＴＦＥ樹
脂）フィルムなどのフッ素樹脂フィルム、ポリカーボネ
ートフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリサ
ルホンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、アク
リル樹脂フィルム、ガラス繊維強化ポリエステルフィル
ム、ガラス繊維強化アクリル樹脂フィルム、ガラス繊維
強化ポリカーボネートフィルム、その他、耐候性ポリエ
チレンテレフタレートフィルム、耐候性ポリプロピレン
フィルムなどを使用することができる。これらは単独の
フィルムを使用してもよいが、二種以上を積層した複合
フィルムを使用することもできる。
ルフルオライド（以下、ＰＶＦ）フィルム、エチレン−
テトラフルオロエチレン共重合樹脂（以下、ＥＴＦＥ樹
脂）フィルムなどのフッ素樹脂フィルム、ポリカーボネ
ートフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリサ
ルホンフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、アク
リル樹脂フィルム、ガラス繊維強化ポリエステルフィル
ム、ガラス繊維強化アクリル樹脂フィルム、ガラス繊維
強化ポリカーボネートフィルム、その他、耐候性ポリエ
チレンテレフタレートフィルム、耐候性ポリプロピレン
フィルムなどを使用することができる。これらは単独の
フィルムを使用してもよいが、二種以上を積層した複合
フィルムを使用することもできる。
【００１８】尚、これらの耐候性フィルム１は、カバー
フィルム１０が太陽電池の前面（受光側）用のカバーフ
ィルムとして用いられる場合は、透明であること、特に
可視光域の光の透過性に優れることが必要であるが、背
面用のカバーフィルムとして用いられる場合は、透明で
ある必要はなく、逆に反射性を持たせるため、白色など
に着色したり、或いは、中間層に金属箔または金属蒸着
層を積層した積層フィルムとしてもよく、更には、太陽
電池の支持体を兼ねてアルミニウム、スチール、ステン
レスなどの塗装金属板を使用することもできる。
フィルム１０が太陽電池の前面（受光側）用のカバーフ
ィルムとして用いられる場合は、透明であること、特に
可視光域の光の透過性に優れることが必要であるが、背
面用のカバーフィルムとして用いられる場合は、透明で
ある必要はなく、逆に反射性を持たせるため、白色など
に着色したり、或いは、中間層に金属箔または金属蒸着
層を積層した積層フィルムとしてもよく、更には、太陽
電池の支持体を兼ねてアルミニウム、スチール、ステン
レスなどの塗装金属板を使用することもできる。
【００１９】次に、接着層２には、通常、ポリビニルブ
チラール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−
アクリル酸エステル共重合体、エチレン−αオレフィン
共重合体、アイオノマー、シリコーン系樹脂などを用い
ることができるが、特に、太陽電池素子への不純物の拡
散をできる限り低減するためには、架橋性エチレン−酢
酸ビニル共重合体、架橋性エチレン−アクリル酸エチル
共重合体、架橋性エチレン−アクリル酸メチル共重合
体、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂を用いることが
更に好ましい。
チラール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−
アクリル酸エステル共重合体、エチレン−αオレフィン
共重合体、アイオノマー、シリコーン系樹脂などを用い
ることができるが、特に、太陽電池素子への不純物の拡
散をできる限り低減するためには、架橋性エチレン−酢
酸ビニル共重合体、架橋性エチレン−アクリル酸エチル
共重合体、架橋性エチレン−アクリル酸メチル共重合
体、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂を用いることが
更に好ましい。
【００２０】尚、上記エポキシ系樹脂としては、例え
ば、エピクロルヒドリン−ビスフェノールＡ樹脂、フェ
ノキシ樹脂、芳香族グリシジルエーテル樹脂、芳香族グ
リシジルアミン樹脂などを使用することができ、また、
シリコーン系樹脂としては、ホモポリマーのほか、ラン
ダム共重合体、シリコーン−有機（グラフト）共重合体
などを使用することができる。
ば、エピクロルヒドリン−ビスフェノールＡ樹脂、フェ
ノキシ樹脂、芳香族グリシジルエーテル樹脂、芳香族グ
リシジルアミン樹脂などを使用することができ、また、
シリコーン系樹脂としては、ホモポリマーのほか、ラン
ダム共重合体、シリコーン−有機（グラフト）共重合体
などを使用することができる。
【００２１】接着層２の厚さは、特に限定されず、カバ
ーフィルムを積層する太陽電池素子の種類や形状に応じ
て、適する厚さで耐候性フィルム１に積層することがで
きる。積層方法についても、接着層２の材質と積層する
厚さに応じて、例えば、溶液、ディスパージョンなどを
用いるコーティング法、溶融押し出しコート法、カレン
ダーコート法、熱ラミネート法、ドライラミネート法な
ど適宜の手段により耐候性フィルム１に積層することが
できる。
ーフィルムを積層する太陽電池素子の種類や形状に応じ
て、適する厚さで耐候性フィルム１に積層することがで
きる。積層方法についても、接着層２の材質と積層する
厚さに応じて、例えば、溶液、ディスパージョンなどを
用いるコーティング法、溶融押し出しコート法、カレン
ダーコート法、熱ラミネート法、ドライラミネート法な
ど適宜の手段により耐候性フィルム１に積層することが
できる。
【００２２】そして、不純物拡散防止層３としては、各
種のガスバリヤー性材料を使用することができるが、透
明性を兼ね備える点で、珪素酸化物（ＳｉＯX ）、珪素
窒化物（ＳｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯX ）、酸化アル
ミニウム（ＡｌX ＯY ）のいずれかを含む蒸着薄膜層、
または無機−有機のハイブリッドコート層の単独、もし
くはこれらの複数を組み合わせた複合層を好適に使用す
ることができる。
種のガスバリヤー性材料を使用することができるが、透
明性を兼ね備える点で、珪素酸化物（ＳｉＯX ）、珪素
窒化物（ＳｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯX ）、酸化アル
ミニウム（ＡｌX ＯY ）のいずれかを含む蒸着薄膜層、
または無機−有機のハイブリッドコート層の単独、もし
くはこれらの複数を組み合わせた複合層を好適に使用す
ることができる。
【００２３】上記珪素酸化物（ＳｉＯX ）、珪素窒化物
（ＳｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯX）、酸化アルミニウ
ム（ＡｌX ＯY ）などの蒸着薄膜層は、ＰＥ（Prasma e
nhanced)−ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、スパッタリング法など
により形成することができるが、特に、ＰＥ−ＣＶＤ法
は、透明で緻密な蒸着膜を低い温度で蒸着できるため一
層好ましい。
（ＳｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯX）、酸化アルミニウ
ム（ＡｌX ＯY ）などの蒸着薄膜層は、ＰＥ（Prasma e
nhanced)−ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、スパッタリング法など
により形成することができるが、特に、ＰＥ−ＣＶＤ法
は、透明で緻密な蒸着膜を低い温度で蒸着できるため一
層好ましい。
【００２４】このような蒸着薄膜層の厚さは、５０〜５
０００Åの範囲でよく、３００〜１５００Åの範囲が更
に好ましい。また、無機−有機のハイブリッドコート層
を設ける場合は、乾燥時の塗布量が０．５〜８ｇ／ｍ2
の範囲となるように設けることが好ましく、１〜５ｇ／
ｍ2の範囲に設けることが更に好ましい。
０００Åの範囲でよく、３００〜１５００Åの範囲が更
に好ましい。また、無機−有機のハイブリッドコート層
を設ける場合は、乾燥時の塗布量が０．５〜８ｇ／ｍ2
の範囲となるように設けることが好ましく、１〜５ｇ／
ｍ2の範囲に設けることが更に好ましい。
【００２５】このような構成を採ることにより、太陽電
池素子への積層が容易で、且つ、不純物の太陽電池素子
への拡散も低減することのできる太陽電池のカバーフィ
ルムを生産性よく提供することができる。
池素子への積層が容易で、且つ、不純物の太陽電池素子
への拡散も低減することのできる太陽電池のカバーフィ
ルムを生産性よく提供することができる。
【００２６】図２に示した太陽電池のカバーフィルム２
０は、外側（図において上側）から、耐候性フィルム
１、接着層２、不純物拡散防止層３′の順に積層した構
成であり、不純物拡散防止層３′を、接着層２の上に、
即ち、カバーフィルム２０の最内面に設けた構成であ
る。
０は、外側（図において上側）から、耐候性フィルム
１、接着層２、不純物拡散防止層３′の順に積層した構
成であり、不純物拡散防止層３′を、接着層２の上に、
即ち、カバーフィルム２０の最内面に設けた構成であ
る。
【００２７】このような構成を採る場合、不純物拡散防
止層３′、即ち、珪素酸化物（ＳｉＯX ）、珪素窒化物
（ＳｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯX ）、酸化アルミニウ
ム（ＡｌX ＯY ）のいずれかの蒸着薄膜層、または無機
−有機のハイブリッドコート層の単独、または、これら
の複数を組み合わせた層は、基本的には、太陽電池素子
と接する部分の外側周囲を取り除くように、パターン状
に設けることが好ましく、その場合は、前記厚さの範囲
で任意に設けることができる。
止層３′、即ち、珪素酸化物（ＳｉＯX ）、珪素窒化物
（ＳｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯX ）、酸化アルミニウ
ム（ＡｌX ＯY ）のいずれかの蒸着薄膜層、または無機
−有機のハイブリッドコート層の単独、または、これら
の複数を組み合わせた層は、基本的には、太陽電池素子
と接する部分の外側周囲を取り除くように、パターン状
に設けることが好ましく、その場合は、前記厚さの範囲
で任意に設けることができる。
【００２８】只、不純物拡散防止層３′を接着層２の上
（太陽電池素子に接する側）全面に設ける場合は、極薄
い層にする必要があるため、前記蒸着薄膜層のみとし、
且つその厚さを、前記したように、５〜２００Åの範囲
とすることが好ましく、１０〜９０Åの範囲とすること
が更に好ましい。
（太陽電池素子に接する側）全面に設ける場合は、極薄
い層にする必要があるため、前記蒸着薄膜層のみとし、
且つその厚さを、前記したように、５〜２００Åの範囲
とすることが好ましく、１０〜９０Åの範囲とすること
が更に好ましい。
【００２９】このような構成を採ることによっても、太
陽電池素子への積層が容易で、且つ、不純物の太陽電池
素子への拡散を低減することのできる太陽電池のカバー
フィルムを容易に提供することができる。
陽電池素子への積層が容易で、且つ、不純物の太陽電池
素子への拡散を低減することのできる太陽電池のカバー
フィルムを容易に提供することができる。
【００３０】図３に示した太陽電池のカバーフィルム３
０は、外側（図において上側）から、耐候性フィルム
１、不純物拡散防止層３、接着層２、不純物拡散防止層
３′の順に積層した構成であり、不純物拡散防止層を二
箇所、即ち、耐候性フィルム１と接着層２との界面に不
純物拡散防止層３を設け、また、接着層２の上に不純物
拡散防止層３′を設けて構成したものである。
０は、外側（図において上側）から、耐候性フィルム
１、不純物拡散防止層３、接着層２、不純物拡散防止層
３′の順に積層した構成であり、不純物拡散防止層を二
箇所、即ち、耐候性フィルム１と接着層２との界面に不
純物拡散防止層３を設け、また、接着層２の上に不純物
拡散防止層３′を設けて構成したものである。
【００３１】このような構成を採る場合、不純物拡散防
止層が上記二箇所に設けられているので、前記図１、図
２に示した構成の太陽電池のカバーフィルム１０、２０
よりも、一層効果的に太陽電池素子への不純物の拡散を
防止することができる。
止層が上記二箇所に設けられているので、前記図１、図
２に示した構成の太陽電池のカバーフィルム１０、２０
よりも、一層効果的に太陽電池素子への不純物の拡散を
防止することができる。
【００３２】図４は、本発明の太陽電池のカバーフィル
ムを用いて作製した太陽電池モジュールの一例の構成を
示す模式断面図である。図４において、太陽電池モジュ
ール１００は、前面、即ち、光が入射する側から、耐候
性フィルム１、不純物拡散防止層３、接着層２、太陽電
池素子（セル部）４、接着層２、不純物拡散防止層３、
耐候性フィルム１′が順に積層された構成であり、太陽
電池素子４の両側に、前記図１に示した構成のカバーフ
ィルム１０を真空ラミネート法で積層し、一体化した構
成に相当する。
ムを用いて作製した太陽電池モジュールの一例の構成を
示す模式断面図である。図４において、太陽電池モジュ
ール１００は、前面、即ち、光が入射する側から、耐候
性フィルム１、不純物拡散防止層３、接着層２、太陽電
池素子（セル部）４、接着層２、不純物拡散防止層３、
耐候性フィルム１′が順に積層された構成であり、太陽
電池素子４の両側に、前記図１に示した構成のカバーフ
ィルム１０を真空ラミネート法で積層し、一体化した構
成に相当する。
【００３３】只、この場合、背面側に積層されるカバー
フィルムは透明である必要はなく、耐候性フィルム１′
も同様で、例えば、アルミニウム箔の両面に耐候性フィ
ルムを積層したような積層構成の耐候性フィルム１′を
用いることができ、その場合は、アルミニウム箔が不純
物の拡散防止作用も有するため、背面側の不純物拡散防
止層３を省略することもできる。
フィルムは透明である必要はなく、耐候性フィルム１′
も同様で、例えば、アルミニウム箔の両面に耐候性フィ
ルムを積層したような積層構成の耐候性フィルム１′を
用いることができ、その場合は、アルミニウム箔が不純
物の拡散防止作用も有するため、背面側の不純物拡散防
止層３を省略することもできる。
【００３４】また、図２、図３に示した構成のカバーフ
ィルム２０、３０も同様に、太陽電池素子（セル部）４
の両側に積層して太陽電池モジュールを作製することが
できる。以上のように、本発明の太陽電池のカバーフィ
ルムは、耐候性フィルムに予め接着層が積層されてお
り、且つ、その積層体の耐候性フィルムと接着層との界
面、または接着層の上に不純物拡散防止層が設けられて
いるので、太陽電池のモジュール化に際して、カバーフ
ィルムの太陽電池素子への積層工程を簡略化できると共
に、太陽電池素子への不純物の拡散も低減することがで
き、それにより太陽電池特性の劣化を防止することがで
きる。
ィルム２０、３０も同様に、太陽電池素子（セル部）４
の両側に積層して太陽電池モジュールを作製することが
できる。以上のように、本発明の太陽電池のカバーフィ
ルムは、耐候性フィルムに予め接着層が積層されてお
り、且つ、その積層体の耐候性フィルムと接着層との界
面、または接着層の上に不純物拡散防止層が設けられて
いるので、太陽電池のモジュール化に際して、カバーフ
ィルムの太陽電池素子への積層工程を簡略化できると共
に、太陽電池素子への不純物の拡散も低減することがで
き、それにより太陽電池特性の劣化を防止することがで
きる。
【００３５】
（前面用の太陽電池のカバーフィルムの作製）耐候性フ
ィルムとして、厚さ７５μｍのＥＴＦＥ樹脂フィルムを
用い、その一方の面に不純物拡散防止層として、珪素酸
化物（ＳｉＯX ）の蒸着薄膜層をＰＥ−ＣＶＤ法により
厚さ４００Åに蒸着して設け、更にその上に、接着層と
して、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ共重合
体）を、カレンダーコート法により、厚さ１００μｍに
積層して実施例１の前面用の太陽電池のカバーフィルム
を作製した。
ィルムとして、厚さ７５μｍのＥＴＦＥ樹脂フィルムを
用い、その一方の面に不純物拡散防止層として、珪素酸
化物（ＳｉＯX ）の蒸着薄膜層をＰＥ−ＣＶＤ法により
厚さ４００Åに蒸着して設け、更にその上に、接着層と
して、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ共重合
体）を、カレンダーコート法により、厚さ１００μｍに
積層して実施例１の前面用の太陽電池のカバーフィルム
を作製した。
【００３６】（背面用の太陽電池のカバーフィルムの作
製）前記前面用の太陽電池のカバーフィルムの構成にお
いて、耐候性フィルムのみを、厚さ７５μｍの二酸化チ
タンで白着色した耐候性２軸延伸ポリエチレンテレフタ
レートフィルムに換えた他は、総て前記前面用の太陽電
池のカバーフィルムと同様に加工して実施例１の背面用
の太陽電池のカバーフィルムを作製した。
製）前記前面用の太陽電池のカバーフィルムの構成にお
いて、耐候性フィルムのみを、厚さ７５μｍの二酸化チ
タンで白着色した耐候性２軸延伸ポリエチレンテレフタ
レートフィルムに換えた他は、総て前記前面用の太陽電
池のカバーフィルムと同様に加工して実施例１の背面用
の太陽電池のカバーフィルムを作製した。
【００３７】〔実施例２〕 （前面用の太陽電池のカバーフィルムの作製）前記実施
例１の前面用の太陽電池のカバーフィルムの構成におい
て、不純物拡散防止層を、接着層の上にも珪素酸化物
（ＳｉＯX ）の蒸着薄膜層をＰＥ−ＣＶＤ法により厚さ
５０Åに追加して設けて、実施例２の前面用の太陽電池
のカバーフィルムを作製した。
例１の前面用の太陽電池のカバーフィルムの構成におい
て、不純物拡散防止層を、接着層の上にも珪素酸化物
（ＳｉＯX ）の蒸着薄膜層をＰＥ−ＣＶＤ法により厚さ
５０Åに追加して設けて、実施例２の前面用の太陽電池
のカバーフィルムを作製した。
【００３８】（背面用の太陽電池のカバーフィルムの作
製）上記実施例２の前面用の太陽電池のカバーフィルム
の構成において、耐候性フィルムのみを、厚さ７５μｍ
の二酸化チタンで白着色した耐候性２軸延伸ポリエチレ
ンテレフタレートフィルムに換えた他は、総て実施例２
の前面用の太陽電池のカバーフィルムと同様に加工して
実施例２の背面用の太陽電池のカバーフィルムを作製し
た。
製）上記実施例２の前面用の太陽電池のカバーフィルム
の構成において、耐候性フィルムのみを、厚さ７５μｍ
の二酸化チタンで白着色した耐候性２軸延伸ポリエチレ
ンテレフタレートフィルムに換えた他は、総て実施例２
の前面用の太陽電池のカバーフィルムと同様に加工して
実施例２の背面用の太陽電池のカバーフィルムを作製し
た。
【００３９】〔比較例１〕 （前面用の太陽電池のカバーフィルムの作製）前記実施
例１の前面用の太陽電池のカバーフィルムの構成におい
て、耐候性フィルムと接着層との界面に設けた不純物拡
散防止層、即ち、珪素酸化物（ＳｉＯX ）の蒸着薄膜層
を取り除いた他は、総て実施例１の前面用の太陽電池の
カバーフィルムと同様に加工して比較例１の前面用の太
陽電池のカバーフィルムを作製した。
例１の前面用の太陽電池のカバーフィルムの構成におい
て、耐候性フィルムと接着層との界面に設けた不純物拡
散防止層、即ち、珪素酸化物（ＳｉＯX ）の蒸着薄膜層
を取り除いた他は、総て実施例１の前面用の太陽電池の
カバーフィルムと同様に加工して比較例１の前面用の太
陽電池のカバーフィルムを作製した。
【００４０】（背面用の太陽電池のカバーフィルムの作
製）前記比較例１の前面用の太陽電池のカバーフィルム
構成において、耐候性フィルムのみを、厚さ７５μｍの
二酸化チタンで白着色した耐候性２軸延伸ポリエチレン
テレフタレートフィルムに換えた他は、総て比較例１の
前面用の太陽電池のカバーフィルムと同様に加工して比
較例１の背面用の太陽電池のカバーフィルムを作製し
た。
製）前記比較例１の前面用の太陽電池のカバーフィルム
構成において、耐候性フィルムのみを、厚さ７５μｍの
二酸化チタンで白着色した耐候性２軸延伸ポリエチレン
テレフタレートフィルムに換えた他は、総て比較例１の
前面用の太陽電池のカバーフィルムと同様に加工して比
較例１の背面用の太陽電池のカバーフィルムを作製し
た。
【００４１】〔試験および結果〕以上のように作製した
実施例１、２、および比較例１の前面用および背面用の
太陽電池のカバーフィルムを評価するため、アモルファ
スシリコンからなる太陽電池素子（セル部）を用意し、
その前面と背面とに、実施例１、２、および比較例１の
前面用と背面用の太陽電池のカバーフィルムを、それぞ
れ真空ラミネート法で積層、一体化してモジュール化
し、実施例１、２、および比較例１の太陽電池モジュー
ルを作製した。
実施例１、２、および比較例１の前面用および背面用の
太陽電池のカバーフィルムを評価するため、アモルファ
スシリコンからなる太陽電池素子（セル部）を用意し、
その前面と背面とに、実施例１、２、および比較例１の
前面用と背面用の太陽電池のカバーフィルムを、それぞ
れ真空ラミネート法で積層、一体化してモジュール化
し、実施例１、２、および比較例１の太陽電池モジュー
ルを作製した。
【００４２】上記実施例１、２、および比較例１の太陽
電池モジュールの性能、長期安定性を評価するため、初
期、および１ｓｕｎ、５０℃下、２０００時間の光照射
試験を行った後の各試料の光電変換効率（η）〔％〕
と、ＦＦ（Ｆｉｌｌ Ｆａｃｔｏｒ）を測定し、その結
果を表１にまとめて示した。
電池モジュールの性能、長期安定性を評価するため、初
期、および１ｓｕｎ、５０℃下、２０００時間の光照射
試験を行った後の各試料の光電変換効率（η）〔％〕
と、ＦＦ（Ｆｉｌｌ Ｆａｃｔｏｒ）を測定し、その結
果を表１にまとめて示した。
【００４３】
【表１】
【００４４】表１に示した結果から明らかなように、実
施例１、２の太陽電池のカバーフィルムを用いた太陽電
池モジュールは、いずれも初期、および照射試験後の変
換効率（η）が、１０％以上あり、アモルファスセル自
体の光劣化が原因の変換効率の低下（通常、初期効率の
１割程度低下する）以外には、大幅な低下が見られない
のに対して、比較例１の太陽電池のカバーフィルムを用
いた太陽電池モジュールは、特に、照射試験後の変換効
率が９．５％と、１０％未満にまで低下しており、その
低下率が大きく、長期安定性に劣っていた。
施例１、２の太陽電池のカバーフィルムを用いた太陽電
池モジュールは、いずれも初期、および照射試験後の変
換効率（η）が、１０％以上あり、アモルファスセル自
体の光劣化が原因の変換効率の低下（通常、初期効率の
１割程度低下する）以外には、大幅な低下が見られない
のに対して、比較例１の太陽電池のカバーフィルムを用
いた太陽電池モジュールは、特に、照射試験後の変換効
率が９．５％と、１０％未満にまで低下しており、その
低下率が大きく、長期安定性に劣っていた。
【００４５】
【発明の効果】以上、詳しく説明したように、本発明に
よれば、太陽電池のモジュール化の際の積層工程を簡略
化でき、且つ、太陽電池素子への不純物の拡散を低減す
ることができ、振動や衝撃などに対する物理的な保護性
と共に、水蒸気その他のガスや低分子物質など不純物の
混入に対する化学的な保護性にも優れた太陽電池のカバ
ーフィルムを生産性よく提供できる効果を奏する。
よれば、太陽電池のモジュール化の際の積層工程を簡略
化でき、且つ、太陽電池素子への不純物の拡散を低減す
ることができ、振動や衝撃などに対する物理的な保護性
と共に、水蒸気その他のガスや低分子物質など不純物の
混入に対する化学的な保護性にも優れた太陽電池のカバ
ーフィルムを生産性よく提供できる効果を奏する。
【図１】本発明の太陽電池のカバーフィルムの第１の実
施例の構成を示す模式断面図である。
施例の構成を示す模式断面図である。
【図２】本発明の太陽電池のカバーフィルムの第２の実
施例の構成を示す模式断面図である。
施例の構成を示す模式断面図である。
【図３】本発明の太陽電池のカバーフィルムの第３の実
施例の構成を示す模式断面図である。
施例の構成を示す模式断面図である。
【図４】本発明の太陽電池のカバーフィルムを用いて作
製した太陽電池モジュールの一例の構成を示す模式断面
図である。
製した太陽電池モジュールの一例の構成を示す模式断面
図である。
１、１′耐候性フィルム ２ 接着層 ３、３′ 不純物拡散防止層 ４ 太陽電池素子（セル部） １０、２０、３０ 太陽電池のカバーフィルム １００ 太陽電池モジュール
Claims (3)
- 【請求項１】太陽電池の前面側または背面側に積層して
用いられる太陽電池のカバーフィルムであって、該カバ
ーフィルムが、耐候性フィルムに予め接着層を積層した
積層体からなり、更に、該積層体の少なくとも耐候性フ
ィルムと接着層との界面、または接着層の上に不純物拡
散防止層が設けられていることを特徴とする太陽電池の
カバーフィルム。 - 【請求項２】前記不純物拡散防止層が、珪素酸化物（Ｓ
ｉＯX ）、珪素窒化物（ＳｉＮX ）、錫酸化物（ＳｎＯ
X ）、酸化アルミニウム（ＡｌX ＯY ）のいずれかを含
む蒸着薄膜層、または無機−有機のハイブリッドコート
層の単独、もしくはこれらの複数を組み合わせた複合層
で形成されていることを特徴とする請求項１記載の太陽
電池のカバーフィルム。 - 【請求項３】前記接着層が、架橋性エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、架橋性エチレン−アクリル酸エチル共重合
体、架橋性エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エポ
キシ系樹脂、シリコーン系樹脂のいずれかで形成されて
いることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽電
池のカバーフィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11111470A JP2000307136A (ja) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | 太陽電池のカバーフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11111470A JP2000307136A (ja) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | 太陽電池のカバーフィルム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000307136A true JP2000307136A (ja) | 2000-11-02 |
Family
ID=14562071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11111470A Withdrawn JP2000307136A (ja) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | 太陽電池のカバーフィルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000307136A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006159497A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd | 積層体及びその用途 |
| JP2007266382A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Toppan Printing Co Ltd | 太陽電池モジュール用のバックシート及び該バックシートを用いた太陽電池モジュール。 |
| DE102009000450A1 (de) | 2009-01-28 | 2010-07-29 | Evonik Degussa Gmbh | Transparente, witterungsbeständige Barrierefolie, Herstellung durch Lamination, Extrusionslamination oder Extrusionbeschichtung |
| DE102009003225A1 (de) | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Evonik Degussa Gmbh | Transparente, witterungsbeständige Barrierefolie, Herstellung durch Lamination, Extrusionslamination oder Extrusionsbeschichtung |
| DE102010038292A1 (de) | 2010-07-22 | 2012-01-26 | Evonik Röhm Gmbh | Witterungsbeständige Rückseitenfolien |
| WO2012010361A1 (de) | 2010-07-22 | 2012-01-26 | Evonik Röhm Gmbh | Transparente, witterungsbeständige barrierefolie mit verbesserter barrierewirkung und kratzfesteigenschaften |
| JP2013258366A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Kuraray Co Ltd | 太陽電池を保護するための保護シートおよびその製造方法、ならびにそれを用いた太陽電池 |
| JP2014060390A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-04-03 | Mitsubishi Plastics Inc | 太陽電池用保護シート |
-
1999
- 1999-04-19 JP JP11111470A patent/JP2000307136A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006159497A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd | 積層体及びその用途 |
| JP2007266382A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Toppan Printing Co Ltd | 太陽電池モジュール用のバックシート及び該バックシートを用いた太陽電池モジュール。 |
| DE102009000450A1 (de) | 2009-01-28 | 2010-07-29 | Evonik Degussa Gmbh | Transparente, witterungsbeständige Barrierefolie, Herstellung durch Lamination, Extrusionslamination oder Extrusionbeschichtung |
| WO2010086272A1 (de) | 2009-01-28 | 2010-08-05 | Evonik Degussa Gmbh | Transparente, witterungsbeständige barrierefolie, herstellung durch lamination, extrusionslamination oder extrusionsbeschichtung |
| DE102009003225A1 (de) | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Evonik Degussa Gmbh | Transparente, witterungsbeständige Barrierefolie, Herstellung durch Lamination, Extrusionslamination oder Extrusionsbeschichtung |
| DE102010038292A1 (de) | 2010-07-22 | 2012-01-26 | Evonik Röhm Gmbh | Witterungsbeständige Rückseitenfolien |
| WO2012010360A1 (de) | 2010-07-22 | 2012-01-26 | Evonik Röhm Gmbh | Witterungsbeständige rückseitenfolien |
| WO2012010361A1 (de) | 2010-07-22 | 2012-01-26 | Evonik Röhm Gmbh | Transparente, witterungsbeständige barrierefolie mit verbesserter barrierewirkung und kratzfesteigenschaften |
| DE102010038288A1 (de) | 2010-07-22 | 2012-01-26 | Evonik Röhm Gmbh | Transparente, witterungsbeständige Barrierefolie mit verbesserter Barrierewirkung und Kratzfesteigenschaften |
| JP2013258366A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Kuraray Co Ltd | 太陽電池を保護するための保護シートおよびその製造方法、ならびにそれを用いた太陽電池 |
| JP2014060390A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-04-03 | Mitsubishi Plastics Inc | 太陽電池用保護シート |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060704 |