(57)【要約】【課題】反射保護シートに、入射光を効率よく反射させて光利用効率を向上させ、耐湿熱性と酢酸ガスに対する耐性を持たせる。【解決手段】半導体発電装置は前面板とセルを封止した充填層と反射保護シートを積層している。反射保護シート５は、光透過性を有していてセル間や余白部分を透過する光が入射する透過性保護層１２と、光透過性のよい構造層１１と、構造層１１の凹凸形状をなす凹凸面１１ａに金属を蒸着した反射膜１０とを備える。構造層１１と反射膜１０で反射構造層１４を形成し、構造層１１の凹凸面１１ａと反射膜１０で入射光を反射させる光反射凹凸部１４Ａを構成する。反射膜１０にバリア層９を設け、中間層８を介して外層７を密着する。バリア層９は少なくとも無機酸化物を含んでいて反射構造層１４を保護する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を反射させて効率的に利用するための反射保護シートであって、
光透過性を有していて一方の面が光入射面とされ他方の面が光出射面とされた透過性保護層と、
該透過性保護層の光出射面側に設けられ且つ少なくとも一部が金属によって形成されていて入射光を前記透過性保護層に向けて反射させる光反射凹凸部を有する反射構造層と、
該反射構造層に対して前記透過性保護層と反対側に配設されていて前記反射構造層を保護する外層と、
前記反射構造層を保護すると共に少なくとも無機酸化物を含むバリア層と
を有することを特徴とする反射保護シート。
【請求項２】
前記バリア層は、前記反射構造層の前記金属に密着して配設されていることを特徴とする請求項１に記載の反射保護シート
【請求項３】
前記バリア層は、前記反射構造層に対して前記透過性保護層側または／及び前記外層側に配設されている請求項１または２に記載された反射保護シート。
【請求項４】
前記光反射凹凸部に設けられた金属は反射膜を形成することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載された反射保護シート。
【請求項５】
前記バリア層が２層設けられていて前記反射膜の前後に配設されていることを特徴とする請求項４に記載された反射保護シート。
【請求項６】
前記光反射凹凸部は、ファセット形状、円錐形状、ファセット形状の頂点にアールを付けた形状、円錐形状の頂点にアールを付けた形状あるいはこれらの逆型のいずれかの形状とされていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載された反射保護シート。
【請求項７】
前記光反射凹凸部は、複数の凸部と複数の凹部とで形成され、前記凸部の頂角が１１１°〜１３７°の範囲に含まれることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載された反射保護シート。
【請求項８】
前記光反射凹凸部は、複数の凸部と複数の凹部とで形成され、前記凸部の頂角が１２０°から１３５°の範囲に含まれることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載された反射保護シート。
【請求項９】
前記バリア層は、前記光反射凹凸部の形状に沿って積層されていて厚みが均一であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載された反射保護シート。
【請求項１０】
光を入射する前面板と、該前面板を透過した光を透過する充填層と、該充填層で固定されていて光を受光面で受光して起電力を発生させるセルと、該セルに対して前記前面板と反対側に配設されている反射保護シートとを備えた半導体発電装置であって、
前記反射保護シートは、請求項１から９のいずれかに記載された前記反射保護シートであることを特徴とする半導体発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受光面から受光することで起電力を発揮するセルを備えた半導体発電装置に関するものであって、セルの間や余白部分等を通過する光について、回折、散乱、拡散、屈折あるいは反射作用によって特定方向に光を偏向させることで、本来は損失となってしまう光を再利用することができる反射保護シート及びこの反射保護シートを備えた半導体発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化問題に対する内外各方面の関心が高まる中、二酸化炭素の排出抑制のために種々努力が続けられている。化石燃料の消費量の増大は、大気中の二酸化炭素の増加をもたらし、その温室効果により地球の温暖化が進み、地球環境に重大な影響を及ぼす。そのため、化石燃料に代替するエネルギーについて種々検討されているが、クリーンなエネルギー源である太陽光による発電に対する期待が高まっている。
【０００３】
太陽光発電に使用される半導体発電装置は、光のエネルギーを直接電気に換えるいわゆる光電変換部としてｐｎ接合を有する半導体を用いており、このｐｎ接合を構成する半導体として一般的にはシリコンが最もよく用いられている。一般に半導体発電装置に用いられる上述したシリコンは結晶系のものと非結晶のものに分けられる。
これら光電変換部の周囲には、空気や不純物等から光電変換部を保護する封止基材として一般に透明な強化ガラス等のガラス基板が設けられている。なお、本明細書においては、このような光電変換部を含む少なくとも１つのセルを、封止材料を用いて封止してパッケージ化したものを半導体発電装置という。
【０００４】
半導体発電装置は、小片サイズの複数のセルを複数電極で互いに接続させて構成する。シリコン結晶系の半導体発電装置は、隣り合うセル同士を絶縁するためにまたはインターコネクタで直列接続するために、隣り合うセル同士の間に或る程度の間隔が空けられている。また、半導体発電装置の端部は雨水などの浸食を防ぐため、セルを配設していない余白部分を数ミリから数十ミリ設けている。
これらの間隙及び余白部分はセルが無いため、これらの領域に光が照射されても受光することなく通過してしまい、発電にはつながらず損失となっている。
このような、セルの間隙や余白に注ぐ光が損失となっていることについて、従来、以下のような改善策が提案されている。
【０００５】
例えば、結晶系の半導体発電装置においては、光入射面に対向する裏面に配設する反射保護シートを光反射材としてセル間等を通過する入射光を再びセル側に戻し、前面板であるガラス板などにより全反射させ、セルの受光面に再入射させて受光効率を上げるようにしたものがある。
さらに裏面に配設する反射保護シート上に凹凸構造を形成し、凹凸構造上で反射した光を散乱し易くしてセルの受光面に導く確率を向上させて受光効率を上げた発明などが提案されている（特許文献１及び２参照）。また、セルの表裏両面が受光面となるものを使用して、裏面の反射保護シートに凹凸をつけることによりセル間を通過する光を反射させて散乱させ、セルの裏面の受光面に入射させることで、効率を上げるようにした太陽電池装置も提案されている（特許文献３参照）。
【０００６】
また、本発明者らは反射保護シートに特定形状の凹凸構造を形成すると共に、その凹凸構造の少なくとも一部を金属で形成することによって、更に受光効率と発電効率を向上させることが可能となることを発見した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開昭６２‐１０１２４７号公報
【特許文献２】特開平１０‐２８４７４７号公報
【特許文献３】特許第３６７０８３５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述のように、半導体発電装置の裏面側で光反射をおこすことにより発電効率を向上させることができることは明白である。結晶系の半導体発電装置においては、絶縁性やバリア性を得るために、半導体発電装置にセルが配置されない余白部分を設ける必要がある。この余白部分に注ぐ光の多くは発電には用いられないが、面積当たりの発電効率を向上させるためには、この余白領域に注ぐ光も有効に活用する手段が望まれている。
特許文献１〜３に記載された従来の太陽電池装置では、セル間や余白に入射する光を有効利用するために、裏面に配設する反射保護シートを反射材で形成したりこの反射材の表面に凹凸をつけたりしているが、更なる発電効率の向上が望まれている。
【０００９】
また、上述した一部に金属部分を有する凹凸構造が付与された反射保護シートに関して、ＪＩＳ Ｃ ８９１７によって規定されている８５℃−８５％−１０００ｈの耐湿熱試験を実施したところ、金属部分が劣化してしまい、受光効率と発電効率を維持することが困難であった。
しかも、この反射保護シートを半導体発電装置に組み込んだ状態で、同様に８５℃−８５％−１０００ｈの耐湿熱試験を実施したところ、半導体発電装置に含まれるＥＶＡ等からなる充填層の架橋によって発生する酢酸の影響を受けて、反射保護シート単独で試験を実施した場合と比較して、金属部分の劣化が促進されてしまうという不具合があった。
【００１０】
また、このような反射保護シートに関し、劣化しにくいという観点から金属材料を選定して用いても、セルの光電変換に有効な波長域における一部あるいは全域で反射率が低くなり、受光効率向上に対して十分な機能を発現することが困難であった。そのため、そのままでは実用に供することができなかった。
しかも、このような半導体発電装置は１０年以上の使用を想定しており、その耐侯性にかかる仕様も厳しいものとなっている。
【００１１】
本発明は、このような実情に鑑みて、入射光を効率よく反射させて光利用効率を向上させることができて、耐湿熱性を有すると共に酢酸ガスに対して十分な耐性を有する反射保護シートおよびこれを備えた半導体発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る反射保護シートは、入射光を反射させて効率的に利用するための反射保護シートであって、光透過性を有していて一方の面が光入射面とされ他方の面が光出射面とされた透過性保護層と、該透過性保護層の光出射面側に設けられ且つ少なくとも一部が金属によって形成されていて入射光を透過性保護層に向けて反射させる光反射凹凸部を有する反射構造層と、反射構造層に対して透過性保護層と反対側に配設されていて反射構造層を保護する外層と、反射構造層を保護すると共に少なくとも無機酸化物を含むバリア層とを有することを特徴とする。
本発明によれば、反射構造層における光反射凹凸部の少なくとも一部に金属を用いることによって、例えば半導体発電装置内のセル間やセルの余白部分を通過する光が入射光として、反射保護シートの透過性保護層を透過して反射構造層の金属を含む光反射凹凸部で反射させられて効率よく反射保護シートから出射させることができる。また、バリア層に無機酸化物を含む材料を用いることにより、反射構造層に含まれる金属を酢酸ガス、酸素、水蒸気から保護することが可能となり、酢酸ガスによる金属の劣化及び湿熱による金属の酸化を防ぐことができる。
【００１３】
また、バリア層は反射構造層の金属に密着して配設されていることが好ましい。
反射構造層の金属は密着する材質によってその耐性が変化することを確認した。中でもバリア層が反射構造層の金属に密着している状態が、金属の耐性が良好であることが確認されたため、特に望ましい。
また、バリア層は、反射構造層に対して透過性保護層側または／及び外層側に配設されていることを特徴とする。
本発明による反射保護シートでは、無機酸化物を含むバリア層を反射構造層に対して透過性保護層側または／及び外層側に配設されていることにより、反射構造層に含まれる金属を酢酸ガス、酸素、水蒸気から保護することが可能となり、酢酸ガスによる金属の劣化及び湿熱による金属の酸化を防ぐことができる。
【００１４】
また、本発明による反射保護シートでは、バリア層の厚さは５〜３００ｎｍの範囲であることが好ましい。
バリア層の厚さが５〜３００ｍｍの範囲内であれば、ガスバリア材に含まれる無機酸化物により反射構造層に含まれる金属を酢酸ガス、酸素、水蒸気から保護することができると共に、例えば半導体発電装置における充填層の架橋等によって発生する酢酸ガスによる金属の劣化や湿熱による金属の酸化を防ぐことができる。一方、バリア層の厚さが５ｎｍ未満の場合は均一な薄膜層が得られ難くなりガスバリア材としての機能を十分に果たすことができない場合があり、厚さが３００ｎｍを超えると成膜後に折り曲げられたり引っ張られたりすることにより薄膜層に亀裂が生じる恐れがあるので好ましくない。
【００１５】
また、バリア層に含まれる無機酸化物は酸化珪素であることが好ましい。
酸化珪素は特に酸素及び水蒸気バリア性に優れており、また熱に対する耐性もあることから、反射保護シートを半導体発電装置に組み込む場合に、半導体発電装置の製造の際等にかけられる熱の影響が小さくなる。また、酢酸ガスによる劣化も小さいため特に望ましい。
【００１６】
また、反射構造層における光反射凹凸部に設けられた金属は反射膜を形成することを特徴とする。
光反射凹凸部の凹凸面に金属からなる反射膜を形成することによって、入射光を効率よく反射させることができる。
反射構造層をこのように形成することにより、光反射凹凸部を例えば押し出し成形や凹凸構造が形成された版を用いたエンボス成形、ＵＶ成形等により量産でき、安定して同一の凹凸構造を形成することが可能となる。そして、光反射凹凸部の凹凸面に金属の反射膜を蒸着等で形成することができるから、反射構造層を安定して生産することが可能となる。
また、金属はアルミニウムであることが好ましい。
アルミニウムは紫外、可視、近赤外領域において反射率が高く表面に酸化皮膜を生成することにより内部の侵食を防ぐことが可能となるため比較的耐候性が高く、しかもこの酸化皮膜も透明であるため光の反射率への影響も小さい。また、高い水蒸気バリア性を有するという利点があるため、反射保護シートの反射膜として特に望ましい。
【００１７】
また、バリア層が２層設けられていて反射膜の前後に配設されていることが好ましい。
この構成により反射膜を水蒸気及び酸素から強く保護することができる。
また、光反射凹凸部は、ファセット形状、円錐形状、ファセット形状の頂点にアールを付けた形状、円錐形状の頂点にアールを付けた形状あるいはこれらの逆型のいずれかの形状とされていてもよい。
光反射凹凸部に関し、上述の様なファセット形状、円錐形状といったプリズム形状は反射率が良好である。例えば、高アスペクト比の非球面レンズでは散乱性はあるが構造による光の吸収が起こり、再帰反射率の低下を招く可能性がある。また、これらファセット形状の頂点にアールを付けた形状や円錐形状の頂点にアールを付けた形状は、良好な反射率を維持しつつ製造過程における傷を防止することができる。
【００１８】
また、光反射凹凸部は、複数の凸部と複数の凹部とで形成され、凸部の頂角が１１１°〜１３７°の範囲に含まれることが好ましい。
凸部の頂角θを上記の角度範囲に設定することにより、半導体発電装置に用いられる封止樹脂および前面板（例えばガラス）の屈折率を約１．５とした際に光反射凹凸部で反射した光が前面板と空気との界面において全反射し、且つ反射光が凹凸構造へ入射することを防ぐことができる。一方、１３７°を超える角度の場合、前面板と空気との界面において、全反射が発生し難くなるため反射保護シートに入射した光が前面板と空気との界面における全反射によってセルへ向けて再入射する再集光効率が落ちる可能性が高くなる。また、１１１°を下回る角度の場合、光反射凹凸部で反射した光の一部が光反射凹凸部内で衝突する可能性が高くなり、再集光効率が落ちる可能性が高くなる。
また、光反射凹凸部における凸部の頂角が１２０°〜１３５°の範囲に含まれることが特に好ましい。
この場合、凸部の頂角θを上記の角度範囲に設定することにより、半導体発電装置に用いられる封止樹脂および前面板（例えばガラス）の屈折率が約１．５とした際に前面板と空気との界面において全反射し、且つ反射光が凹凸構造へ入射することを防ぐことができる。一方、１３５°を超える角度に成型しようとすると、常に安定して前面板と空気との界面において全反射する範囲の角度に形成することが困難である。また、１２０°を下回る角度の場合、光反射凹凸部で反射した光の一部が光反射凹凸部内で衝突し、若干反射率が落ちるため、再集光効率が落ちる。
【００１９】
また、バリア層は、光反射凹凸部の形状に沿って積層されていて厚みが均一であることが好ましい。
バリア層が光反射凹凸部の凹凸形状に沿って積層されることにより、バリア層と光反射凹凸部との間に配設される中間層等の他の層が必要最低限となり、他の層を設けなくても済む。これにより、バリア層と光反射凹凸部との間に配設され得る他の層から発生するアウトガスや残留溶剤による金属の劣化を防ぐことができる。このとき、バリア層が均一な厚みで平行な両面を有する形状であることによって、光反射凹凸部の凹凸形状に倣った形状を保有することができる。このような構成を有すると、バリア層に入射した光が光反射凹凸部の金属部分へ到達し、金属部分で鏡面反射して再びバリア層から射出される際に、バリア層への入射角と同じ角度で出射されるため望ましい。他方、バリア層が均一な厚みでない場合には、光反射凹凸部の形状がセル等への再入射に適さない形状に変化したりバリア層がレンズ機能を有することによってセル等への再入射を阻害する可能性がある。
【００２０】
本発明による半導体発電装置は、光を入射する前面板と、前面板を透過した光を透過する充填層と、充填層で固定されていて光を受光面で受光して起電力を発生させるセルと、該セルに対して前面板と反対側に配設されている反射保護シートとを備えた半導体発電装置であって、反射保護シートは、上述したいずれかに記載された反射保護シートであることを特徴とする。
本発明による半導体発電装置によれば、半導体発電装置内の前面板から入射する入射光の一部がセル間やセルの余白部分を通過して反射保護シートに入射し、反射構造層における少なくとも一部に金属を含む光反射凹凸部で反射させられて反射し、反射光を反射保護シートから効率よく半導体発電装置のセルに受光させて効率的に光電変換することができる。しかも、バリア層が無機酸化物を含むことにより、反射構造層に含まれる金属を酢酸ガス、酸素、水蒸気から保護することが可能となり、充填層の架橋によって発生する酢酸ガスによる金属の劣化及び湿熱による金属の酸化を防ぐことができる。また、バリア層の存在により、反射保護シートだけでなく半導体発電装置内部のセルや電極を保護することが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による反射保護シートによれば、透過性保護層を透過して入射する入射光について、反射構造層の少なくとも一部が金属によって形成される光反射凹凸部によって効率よく反射させて、本来損失し易い光を効率良く再利用することができる。しかも、反射保護シートに無機酸化物を含むバリア層を設けることによって、反射構造層に含まれる金属を酢酸ガス、酸素、水蒸気から保護することが可能となり、更に酢酸ガスによる金属の劣化及び湿熱による金属の酸化を防ぐことができる。また、バリア層の存在により、反射保護シートだけでなく反射保護シートが装着される他の機器のセルや電極等の部品、例えば半導体発電装置内部のセルや電極を保護することが可能となる。
【００２２】
また、本発明による反射保護シートを備えた半導体発電装置は、反射構造層における少なくとも一部が金属によって形成される光反射凹凸部により効率よく入射光を反射させて、半導体発電装置のセルに光を再入射させることができる。そのため、半導体発電装置への光入射時にセルで受光できない光を効率的に再利用できる。しかも、無機酸化物を含むバリア層を設けることによって、反射構造層に含まれる金属を酢酸ガス、酸素、水蒸気から保護することが可能となり、更に充填層の架橋によって発生する酢酸ガスによる金属の劣化及び湿熱による金属の酸化を防ぐことができる。また、バリア層の存在により、反射保護シートだけでなく半導体発電装置内部のセルや電極を保護することが可能となる等、半導体保護シートによって半導体発電装置を保護できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一実施の形態による半導体発電装置を示す側断面図である。
【図２】図１に示す半導体発電装置に組み込まれる反射保護シートの構成を示す拡大断面図である。
【図３】第一実施形態による反射保護シートにおける反射構造層の光反射凹凸部を示す斜視図であって、（ａ）はピラミッド型の凸部を有する図、（ｂ）は三角柱形状の凸部を有する図、（ｃ）は円錐型の凸部を有する図である。
【図４】図３（ａ）に示す光反射凹凸部における凸部の頂角を示す断面図であり、（ａ）は頂角にＲがつかないもの、（ｂ）は頂角にＲをつけたものを示す断面図である。
【図５】本発明の第二実施形態による反射保護シートを示す断面図である。
【図６】本発明の第三実施形態による反射保護シートを示す断面図である。
【図７】本発明の第四実施形態による反射保護シートを示す断面図である。
【図８】本発明の実施例における試験に用いる再集光効率の測定器具を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本発明の実施形態による半導体発電装置に添付図面に基づいて説明する。
図１乃至図４に基づいて本発明の第一実施形態による反射保護シートを有する半導体発電装置について説明する。
図１に示す半導体発電装置１において、外光Ｌの入射面側に前面板２が設けられ、前面板２の光出射面側にはセル３を内部に封入する充填層４が設けられている。充填層４の光出射面側には充填層４を通過した光を反射させてセル３に再入射させるための反射保護シート５が配設されている。そのため、この半導体発電装置１は概略で前面板２と充填層４と反射保護シート５との三層が積層されて構成されている。
そして、前面板２は一般的に光線透過率が高い透明な板状の材料が用いられ、具体的には強化ガラス、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）などの樹脂シートが使用されている。前面板２の厚みは強化ガラスであれば例えば約５ｍｍ、樹脂シートであれば数十〜数百μｍである。また、外光Ｌは、日光や室内灯などの人工照明の光を含むものである。
【００２５】
充填層４はセル３を封入して封止する役割があり、前面板２から入射した外光Ｌを透過させるために光線透過率の高い材料が用いられる。充填層４として例えば難燃性をもつＥＶＡ（エチレン・ビニル・アセテート）が広く使用されている。
セル４は光電効果より受光部に入射した光を電気へと変換する光電変換機能を有するものであり、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、薄膜シリコン型、ＣＩＧＳ（Ｃｕ・Ｉｎ・Ｇａ・Ｓｅの化合物）系薄膜型など多くの種類が存在する。
セル３は、充填層４内に複数個所定間隔を開けて配列されていて（図１では水平面状に配列されている）、互いに図示しない電極で接続されている。セル３は半導体発電装置１台あたりの発電量を大きくするために配列されるセル３相互の間隔を可能な限り狭くして多数実装することが通例である。一方で、セル３は互いに電気絶縁するために、または直列に配線接続するためのインターコネクタを配置するために所要の間隙を設定せざるを得ない。
セル３は表裏両面に受光面が設けられていてもよいし、外光Ｌが入射する前面板２側の面にのみ受光面が設けられていてもよい。
【００２６】
セル３、３の間や余白部分を透過した外光Ｌは充填層４を介して半導体発電装置１の裏面に配された反射保護シート５へ入射する。反射保護シート５は、入射した外光Ｌを効率よく反射させてセル３や前面板２側へ向かわせる機能を有する。反射保護シート５で反射された光はセル３の裏面側の受光面で受光され、或いは前面板２と大気との界面などでさらに反射され、セル３の受光面に照射され光電変換されることにより光利用効率を向上させる効果がある。
【００２７】
次に本発明の第一の実施形態による反射保護シート５について図２乃至図４により詳細に説明する。反射保護シート５は、図２において下層から順に、外部に露出する外層７、中間層８、バリア層９、反射膜１０、構造層１１、透過性保護層１２が順次積層されている。
透過性保護層１２は半導体発電装置１内に入射する入射光のうちセル３間やセル３の余白部分を透過した光が入射する部材を構成する。この透過性保護層１２は充填層４に接触するように配設され、外層７は透過性保護層１２と最も反対側に配設されていて外部に露出する。
特に、透過性保護層１２に隣接する構造層１１と反射膜１０とによって透過性保護層１２を通して入射する外光Ｌを反射させる反射構造層１４が構成されている。
【００２８】
外層７は、反射保護シート５が半導体発電装置１に配置された際に、反射構造層１４に対して透過性保護層１２とは反対側即ち外側に配設され、反射構造層１４を保護するものである。中間層８は中間層８がその両側で接する２つの層、本実施形態では外層７とバリア層９との密着性が良好であることが望ましく、耐久性、クッション性などの諸特性を補うために用いられる。
【００２９】
透過性保護層１２とバリア層９の間に配設される構造層１１及び反射膜１０は、透過性保護層１２を通して入射する外光Ｌを反射させる反射構造層１４を構成する。
本実施形態においては、構造層１１は、反射膜１０よりも透過性保護層１２側に位置しており、光の透過性が高い材料で構成されている。構造層１１に用いられる材料としては、例えばポリマー組成物や金属等が挙げられる。構造層１１における透過性保護層１２と反対側の面即ち反射膜１０に接触する面は光を反射させるための凹凸形状に形成された凹凸面１１ａとされている。
反射膜１０は構造層１１を透過して入射してきた光を反射する機能を有する薄膜であり、反射膜１０に用いられる材料としては、反射性を有しかつ蒸着が可能であれば特に限定されるものではなく、例えばアルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅(Ｃｕ)、プラチナ（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、スズ（Ｓｎ）、クロム(Ｃｒ)、ジルコニウム（Ｚｒ）等の金属や、これらの合金等が挙げられる。
構造層１１の凹凸面１１ａと反射膜１０とによって反射構造層１４の光反射凹凸部１４Ａを構成する。
【００３０】
光反射凹凸部１４Ａは、入射してきた外光Ｌを特定の方向へと反射する為の構造であり、好適に反射させることが出来る形状として、Ｖ字溝、多角錘形状等のファセット形状や、円錐形状、及びファセット形状の頂点にアールを付けた形状、円錐形状の頂点にアールを付けた形状、及びこれらの逆型が挙げられる。
なお、光反射凹凸部１４Ａは、反射構造層１４の全域にわたって形成されていてもよいし、セル３に対応して隣接するセル３、３の隙間を満たす領域にだけ形成されていてもよい。
【００３１】
図３は、光反射凹凸部１４Ａの一例を示す斜視図である。光反射凹凸部１４Ａは構造層１１の少なくとも片面（本実施形態では透過性保護層１２と反対側の面）に設けられ、外光Ｌを調光する機能がある。半導体発電装置１の種類及び設置場所にもよるが、光反射凹凸部１４Ａとして、例えば図３（ａ）に示すようなピラミッド型の凸部１４ａが密接して配列されて凹凸部を構成するものが設けられている。
また、光反射凹凸部１４Ａの他の例として図３（ｂ）に示す略三角柱形状のプリズムレンズ形状の凹凸部１４ｂを一方向に配列させた凹凸部を用いることができる。或いは、図３（ｃ）に示すように、円錐型の凸部１４ｃを縦横方向に配列させた凹凸部を用いることができる。
これら図３（ａ）〜（ｃ）に示す凸部１４ａ、１４ｂまたは１４ｃを配列させてなる凹凸部からなる光反射凹凸部１４Ａは図２に示す反射保護シート５では構造層１１の凹凸面１１ａとして配設されている。
【００３２】
図４（ａ）は、図３（ａ）に示す光反射凹凸部１４Ａであるピラミッド型の凸部１４ａの頂部を示すものである。凸部１４ａの頂角θは、側面視において、光反射凹凸部１４Ａの各凸部１４ａを形成する２つの対向する傾斜側面に沿う仮想線Ｌ１およびＬ２が交差する角度を指す。また、図４（ｂ）に示すように、凸部１４ａの頂点にアールがついた形状でも同様な頂角θを有している。光反射凹凸部１４Ａにおける他の凸部１４ｂ、１４ｃにおいても同様な頂角θを有している。
このように、光反射凹凸部１４Ａの形状は複数の凸部１４ａと複数の凹部とが交互に配列されて凹凸部を構成しており、凸部１４ａの頂角θは１１１°から１３７°の範囲に含まれている。
また、図３（ｂ）、（ｃ）に示す光反射凹凸部１４Ａにおける各凸部１４ｂ、１４ｃにおいても同様な凹凸部と頂角θを有している。
【００３３】
また、半導体発電装置１の光源となるのは主に日光である。日光は半導体発電装置１から無限遠に位置する光源に近似されるので、日光は半導体発電装置１が設置されることの多い屋上や屋根などでは平行光として半導体発電装置１へ入射することになる。ただし、日光は全て平行光ということではなく、周辺物に当たって反射する散乱光も存在するが、大部分が平行光として半導体発電装置１に入射する。平行光の調光には平面をもつプリズム形状が有効である。
また、プリズム型やピラミッド型の凹凸部はマイクロレンズなどの球面、非球面の形状と比べ、作製しやすい利点がある。
【００３４】
また、バリア層９は、酸素及び水蒸気バリアー性に優れた材料の層である。具体的には、半導体発電装置１の内部の電極等の酸化を防止する機能を付与することが可能であることから、水蒸気透過度が０〜０．５ｇ／ｍ２の範囲であることが望ましい。バリア層９に用いることができる材料の一例として、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化タングステン或いはそれらの混合物等が挙げられる。
【００３５】
特に酸化珪素は、酸素、水蒸気バリア性に優れているだけではなく、酸に対する耐性も高いため、充電層４に用いられるＥＶＡの架橋によって発生する酢酸によって侵食されないため特に望ましい。
また、バリア層９が反射構造層１４よりも透過性保護層１２側に配置されている場合（図６参照）には、バリア層９に対する光の入射角と、バリア層９を経由して反射構造層１４で反射される光のバリア層９からの出射角が異なる場合、セル３への再入射を妨げる可能性があることから、バリア層９は均一な厚みを有していて入射面と出射面が互いに平行な形状であることが望ましい。
【００３６】
また、透過性保護層１２は光を透過させると共に反射構造層１４を保護するための層であり、耐熱、耐湿性、電気的特性（特に全面耐電圧）機械的特性が優れていることが望ましい。具体的にはフッ素樹脂フィルム、フッ素樹脂塗膜、電気絶縁用ＰＥＴなどが挙げられる。また、透過性保護層１２の厚みに関しては、電気絶縁性とコストの観点から１８０μｍから３５０μｍであることが望ましい。
【００３７】
以下、反射保護シート５を構成する各層の材質について説明する。
外層７の材質についていえば、外層７は屋外に設置されることを鑑み、耐水性、紫外線に対する耐久性等の耐候性を有しているものが望ましく、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ樹脂）等のポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリメチルペンテン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−（ポリ）スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、リエチレンナフタレート系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、エポキシン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。
上述の樹脂の中でも、高い耐熱性、強度、耐候性、耐久性、水蒸気等に対するガスバリア性等を有したものとして、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、ポリ乳酸系樹脂が好ましい。
【００３８】
上述のポリエステル系樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等が挙げられる。これらのポリエステル系樹脂の中でも、耐熱性、耐候性等の諸機能面及び価格面のバランスが良好なポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
また、上述のフッ素系樹脂としては、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体からなるペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマー（ＥＰＥ）、テトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、エチレンとクロロトリフルオロエチレンとのコポリマー（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン系樹脂（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）等が挙げられる。
これらのフッ素系樹脂の中でも、強度、耐熱性、耐候性等に優れるポリフッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）やテトラフルオロエチレンとエチレン又はプロピレンとのコポリマー（ＥＴＦＥ）が特に好ましい。
【００３９】
上述の環状ポリオレフィン系樹脂としては、例えばａ）シクロペンタジエン（及びその誘導体）、ジシクロペンタジエン（及びその誘導体）、シクロヘキサジエン（及びその誘導体）、ノルボルナジエン（及びその誘導体）等の環状ジエンを重合させてなるポリマー、ｂ）当該環状ジエンとエチレン、プロピレン、４−メチル−１−ペンテン、スチレン、ブタジエン、イソプレン等のオレフィン系モノマーの１種又は２種以上とを共重合させてなるコポリマー等が挙げられる。
これらの環状ポリオレフィン系樹脂の中でも、強度、耐熱性、耐候性等に優れるシクロペンタジエン（及びその誘導体）、ジシクロペンタジエン（及びその誘導体）又はノルボルナジエン（及びその誘導体）等の環状ジエンのポリマーが特に好ましい。
【００４０】
なお、外層７の形成材料としては、上述の合成樹脂を１種又は２種以上混合して使用することができる。また、外層７の形成材料中には、加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性等を改良、改質する目的で、種々の添加剤等を混合することができる。この添加剤としては、例えば滑剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、充填剤、強化繊維、補強剤、帯電防止剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤、顔料等が挙げられる。上述の外層７の成形方法としては、特に限定されず、例えば押出し法、キャスト成形法、Ｔダイ法、切削法、インフレーション法等の公知の方法が採用される。
【００４１】
外層７中に紫外線安定剤又は分子鎖に紫外線安定基が結合したポリマーを含有することも可能である。この紫外線安定剤又は紫外線安定基により、紫外線で発生するラジカル、活性酸素等が不活性化され、反射保護シート５の紫外線安定性、耐候性等を向上させることができる。この紫外線安定剤又は紫外線安定基としては、紫外線に対する安定性が高いヒンダードアミン系紫外線安定剤又はヒンダードアミン系紫外線安定基が好適に用いられる。
【００４２】
中間層８は、例えば、ポリウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリメチルペンテン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、アクリロニトリル−（ポリ）スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、リエチレンナフタレート系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられ、これらのポリマーを１種又は２種以上混合して使用することができる。
【００４３】
中間層８を設けることで、その他の層のみでは不足する性能を補うことができる。たとえば、耐久性、クッション性などを高めるためにシリコーン系樹脂を用いたりする。
特に屋外使用の半導体発電装置１の場合、日照時の半導体発電装置１の熱上昇は著しく、樹脂材料から作製した反射保護シート５に反りが発生し、半導体発電装置１の思わぬ故障を招く恐れもある。そのほか、高い発電効率を維持するために重要な高バリア性を有するために金属層を用いることもある。中間層８の厚みとしては、密着力及びコスト面より、３〜１０μｍであることが望ましい。
【００４４】
次に構造層１１を形成する材料は、第一実施形態のように構造層１１が反射膜１０よりも透過性保護層１２側に位置している場合には、透過性が高いことが望まれる。構造層１１に用いられる材料としては、ポリマー組成物や、金属等が挙げられる。構造層１１にポリマー組成物を用いる場合、ポリマー組成物の他に例えば硬化剤、可塑剤、分散剤、各種レベリング剤、紫外線吸収剤、抗酸化剤、粘性改質剤、潤滑剤、光安定化剤等が適宜配合されてもよい。
上述のポリマー組成物としては、特に限定されるものではなく、例えばポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリメチルペンテン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、アクリロニトリル−（ポリ）スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、リエチレンナフタレート系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられ、これらのポリマーを１種又は２種以上混合して使用することができる。
【００４５】
上述のポリウレタン系樹脂の原料であるポリオールとしては、例えば水酸基含有不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られるポリオールや、水酸基過剰の条件で得られるポリエステルポリオールなどが挙げられ、これらを単体で又は２種以上混合して使用することができる。
水酸基含有不飽和単量体としては、（ａ）例えばアクリル酸２−ヒドロキシエチル、ア
クリル酸２−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロピル、アリルアルコール、ホモアリルアルコール、ケイヒアルコール、クロトニルアルコール等の水酸基含有不飽和単量体、（ｂ）例えばエチレングリコール、エチレンオキサイド、プロピレングリコール、プロピレンオキサイド、ブチレングリコール、ブチレンオキサイド、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、フェニルグリシジルエーテル、グリシジルデカノエート、プラクセルＦＭ−１（ダイセル化学工業株式会社製）等の２価アルコール又はエポキシ化合物と、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸との反応で得られる水酸基含有不飽和単量体などが挙げられる。これらの水酸基含有不飽和単量体から選択される１種又は２種以上を重合してポリオールを製造することができる。
【００４６】
また上述のポリオールは、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸エチルヘキシル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸エチルヘキシル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸シクロヘキシル、スチレン、ビニルトルエン、１−メチルスチレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、酢酸アリル、アジピン酸ジアリル、イタコン酸ジアリル、マレイン酸ジエチル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、エチレン、プロピレン、イソプレン等から選択される１種又は２種以上のエチレン性不飽和単量体と、上述の（ａ）及び（ｂ）から選択される水酸基含有不飽和単量体とを重合することで製造することもできる。
【００４７】
水酸基含有不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られるポリオールの数平均分子量は１０００以上５０００００以下であり、好ましくは５０００以上１０００００以下である。また、その水酸基価は５以上３００以下、好ましくは１０以上２００以下、さらに
好ましくは２０以上１５０以下である。
水酸基過剰の条件で得られるポリエステルポリオールは、（ｃ）例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、シクロヘキサンジオール、水添ビスフェノルＡ、ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ハイドロキノンビス（ヒドロキシエチルエーテル）、トリス（ヒドロキシエチル）イソシヌレート、キシリレングリコール等の多価アルコールと、（ｄ）例えばマレイン酸、フマル酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、トリメット酸、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸等の多塩基酸とを、プロパンジオール、ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、トリメチロールプロパン等の多価アルコール中の水酸基数が前記多塩基酸のカルボキシル基数よりも多い条件で反応させて製造することができる。
【００４８】
上述の水酸基過剰の条件で得られるポリエステルポリオールの数平均分子量は５００以上３０００００以下であり、好ましくは２０００以上１０００００以下である。また、その水酸基価は５以上３００以下、好ましくは１０以上２００以下、さらに好ましくは２０以上１５０以下である。
【００４９】
ポリマー組成物のポリマー材料として用いられるポリオールとしては、上述のポリエステルポリオール、及び、上述の水酸基含有不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られ、かつ、（メタ）アクリル単位等を有するアクリルポリオールが好ましい。かかるポリエステルポリオール又はアクリルポリオールをポリマー材料とすれば耐候性が高く、構造層１１の黄変等を抑制することができる。なお、このポリエステルポリオールとアクリルポリオールのいずれか一方を使用してもよく、両方を使用してもよい。
なお、上述のポリエステルポリオール及びアクリルポリオール中の水酸基の個数は、１分子当たり２個以上であれば特に限定されないが、固形分中の水酸基価が１０以下であると架橋点数が減少し、耐溶剤性、耐水性、耐熱性、表面硬度等の被膜物性が低下する傾向がある。
【００５０】
また、構造層１１を形成する材料にフィラーを含有させることによって散乱性を付与し、外光の入射角による再集光効率の影響を減少させることが可能となる。また、フィラーの含有によって耐熱性が向上させることが可能となる。
構造層１１を形成する材料中にフィラーを混合する場合、構造層１１の耐熱性を向上させることができ、かつ必要な散乱性に応じて適した屈折率の材料を選定することが望ましい。このフィラーを構成する無機物としては、特に限定されるものではなく、無機酸化物が好ましい。この無機酸化物は、酸化ケイ素等や、硫化亜鉛等の金属化合物を用いることもできるが、特に酸化チタン、酸化アルミニウム等の金属酸化物が望ましい。また酸化ケイ素の中空粒子を用いることもできる。このうち、酸化チタンは、屈折率が高く分散性も得られやすいため好ましい。また、フィラーの形状は、球状、針状、板状、鱗片状、破砕状等の任意の粒子形状でよく、特に限定されない。
【００５１】
フィラーの平均粒子径の下限としては０．１μｍが好ましく、上限としては３０μｍが好ましい。平均粒子径が０．１μｍより小さいと光を十分に反射しない。また、平均粒子径が３０μｍより大きいと成型性が悪い。
フィラーのポリマー組成物１００部に対する配合量の下限としては固形分換算で３０部が好ましい。一方、フィラーの上述の配合量の上限としては１００部が好ましい。これは、フィラーの配合量が３０部より少ないと光を十分に反射することができない為である。逆に、配合量が上述の範囲を越えると、成型性が悪い。
上述のフィラーとしては、その表面に有機ポリマーが固定されたものを用いるとよい。このように有機ポリマー固定のフィラーを用いることで、ポリマー組成物での分散性やポリマー組成物との親和性の向上が図られる。この有機ポリマーについては、その分子量、形状、組成、官能基の有無等に関して特に限定はなく、任意の有機ポリマーを使用することができる。また有機ポリマーの形状については、直鎖状、分枝状、架橋構造等の任意の形状のものを使用することができる。
【００５２】
上述の有機ポリマーを構成する具体的な樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルおよびこれらの共重合体やアミノ基、エポキシ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基等の官能基で一部変性した樹脂等が挙げられる。中でも、（メタ）アクリル系樹脂、（メタ）アクリル−スチレン系樹脂、（メタ）アクリル−ポリエステル系樹脂等の（メタ）アクリル単位を含む有機ポリマーを必須成分とするものが被膜形成能を有し好適である。他方、上述のポリマー組成物と相溶性を有する樹脂が好ましく、従って構造層１１を形成する材料と同じ組成であるものが最も好ましい。
【００５３】
上述の構造層１１を形成する材料としてはシクロアルキル基を有するポリオールが好ましい。ポリマー組成物としてのポリオール中にシクロアルキル基を導入することで、ポリマー組成物の撥水性、耐水性等の疎水性が高くなり、高温高湿条件下での構造層１１の耐撓み性、寸法安定性等が改善される。また、構造層１１の耐候性、硬度、肉持感、耐溶剤性等の塗膜基本性能が向上する。さらに、表面に有機ポリマーが固定されたフィラーとの親和性及びフィラーの分散性がさらに良好になる。
【００５４】
また、ポリマー組成物中には硬化剤としてイソシアネートを含有するとよい。このようにポリマー組成物中にイソシアネート硬化剤を含有することで、より一層強固な架橋構造となり、構造層１１の被膜物性がさらに向上する。このイソシアネートとしては上述の多官能イソシアネート化合物と同様の物質が用いられる。中でも、被膜の黄変色を防止する脂肪族系イソシアネートが好ましい。
なお、フィラーは、内部に有機ポリマーを包含していてもよい。このことにより、フィラーのコアである無機物に適度な軟度および靱性を付与することができる。
【００５５】
上述の有機ポリマーにはアルコキシ基を含有するものを用いるとよく、その含有量は特に限定されないが、フィラー１ｇ当たり０．０１ｍｍｏｌ以上５０ｍｍｏｌ以下が好ましい。アルコキシ基により、ポリマー組成物との親和性や、ポリマー組成物中での分散性を向上させることができる。
上述のアルコキシ基は、微粒子骨格を形成する金属元素に結合したＲＯ基を示す。このＲは置換されていてもよいアルキル基であり、微粒子中のＲＯ基は同一であっても異なっていてもよい。Ｒの具体例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル等が挙げられる。フィラーを構成する金属と同一の金属アルコキシ基を用いるのが好ましく、フィラーがコロイダルシリカである場合には、シリコンを金属とするアルコキシ基を用いるのが好ましい。
有機ポリマーを固定したフィラーの有機ポリマーの含有率については、特に制限されないが、フィラーを基準にして０．５質量％以上５０質量％以下が好ましい。
【００５６】
また、反射構造層１４（特に構造層１１の凹凸面１１ａ）に形成する光反射凹凸部１４Ａの形成方法としては、プラスチック原料をスクリュまたはプランジャで加熱シリンダ内に送り込み、加熱流動化させ、先端のダイを通過させて形を与え、これを水または空気で冷却固化させて、長尺品を作る押出成形法がある。
また、別の光反射凹凸部１４Ａとしては、例えば樹脂等に電子ビームによって凹凸パターンを描画し、またはバイト切削等によって凹凸パターンを形成し、形成された凹凸パターンを電鋳によって金属版に起こすなどして原版を作製する。そして、その原版からエンボス成形法でパターンを転写することで、大量に凹凸パターンを複製できる。また、エンボス成形法で転写する代わりに、紫外線硬化樹脂を用いる成形法によってパターンを転写してもよい。
【００５７】
次に、入射光を反射させる反射膜１０に用いられる材料は、上述のように反射性を有しかつ蒸着が可能であればよく、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅(Ｃｕ)、プラチナ（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、スズ（Ｓｎ）、クロム(Ｃｒ)、ジルコニウム（Ｚｒ）等の金属や、これらの合金等が挙げられる。
反射率の観点から見ると、紫外、可視、近赤外の領域で良好な反射率を示すアルミニウム及び銀が望ましい。また、可視から近赤外の領域で良好な反射率を示す、金及び銅も次いで望ましい。また、耐食性の観点からすると、安定なアルミニウム、金、プラチナ、ニッケル、クロム、ジルコニウムが望ましい。また、コストの観点からすると、アルミニウム及び銅が望ましい。
中でも、アルミニウムは紫外、可視、近赤外領域において、反射率が高く、表面に酸化皮膜を生成することにより、内部の侵食を防ぐことが可能となる。また、高い水蒸気バリア性を有するという利点があるため、特に望ましい。
【００５８】
反射膜１０を形成する際には、光反射凹凸部１４Ａの凹凸面１１ａに沿って金属を蒸着することで形成される。この反射膜１０の蒸着手段としては、構造層１１に収縮、黄変等の劣化を招来することなく金属が蒸着できれば特に限定されるものではなく、（ａ）真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンクラスタービーム法等の物理気相成長法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法；ＰＶＤ法）、（ｂ）プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、光化学気相成長法等の化学気相成長法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法；ＣＶＤ法）が採用される。これらの蒸着法の中でも、生産性が高く良質な反射膜１０を形成できる真空蒸着法やイオンプレーティング法が好ましい。
【００５９】
なお、反射膜１０は、単層構造でもよく２層以上の多層構造でもよい。反射膜１０を多層構造とすることで、凹凸面１１ａに反射膜１０を蒸着する際にかかる熱負担の軽減により構造層１１の劣化が低減され、さらに構造層１１と反射膜１０との密着性等を改善することができる。また、上述の物理気相成長法及び化学気相成長法における蒸着条件は、構造層１１の樹脂の種類や反射膜１０の厚さ等に応じて適宜設計される。
【００６０】
反射膜１０の厚さは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲であることが好ましい。反射膜１０の厚さの下限は２０ｎｍが特に好ましい。また、厚さの上限は１００ｎｍ以下であれば特に好ましい。反射膜１０の厚さが１０ｎｍ下限より小さいと、反射膜１０に入射する光を十分に反射させることができない。一方で、反射膜１０の厚さが２００ｎｍの上限を超えると反射膜１０に目視でも確認できるクラックが発生するおそれがある。
また反射膜１０の厚さが１００ｎｍ以下であれば目視で確認できないようなクラックも発生しないので更に好ましい。反射膜１０が２０ｎｍ以上の厚さであっても、反射膜１０で反射される光は増えないため、１０ｎｍ〜２０ｎｍの範囲であれば十分な厚さといえる。
【００６１】
また、反射膜１０を形成する下地の厚みとしては、最も薄い箇所の厚さが１００μｍ以上であることが望ましい。１００μｍ未満の場合、下地である基材がたわみやすく、反射膜１０にクラックが入りやすい。本例では透過性保護層１２と構造層１１が反射膜１０を形成するための下地（基材）となるため、両者の厚みの合計が１００μｍ以上であることが望ましい。
【００６２】
また、透過性保護層１２と構造層１１からなる下地に形成した反射膜１０の外面即ち反射保護シート５におけるバリア層９側の面には、層としてトップコート処理を施すとよい。反射膜１０の外面にトップコート処理を施すことで反射膜１０が封止及び保護され、経年劣化を抑えることが可能となる。
上述のトップコート処理に用いるトップコート剤としては、例えばポリエステル系トップコート剤、ポリアミド系トップコート剤、ポリウレタン系トップコート剤、エポキシ系トップコート剤、フェノール系トップコート剤、（メタ）アクリル系トップコート剤、ポリ酢酸ビニル系トップコート剤、ポリエチレンアルイハポリプロピレン等のポリオレフィン系トップコート剤、セルロース系トップコート剤などが挙げられる。かかるトップコート剤の中でも、反射膜１０との接着強度が高く、反射膜１０の表面保護、欠陥の封止等に寄与するポリエステル系トップコート剤が特に好ましい。
【００６３】
上述のトップコート剤のコーティング量（固形分換算）は、３ｇ／ｍ２以上、７ｇ／ｍ２以下が好ましい。トップコート剤のコーティング量が３ｇ／ｍ２より小さいと、反射膜１０を封止及び保護する効果が小さくなるおそれがある。一方、トップコート剤のコーティング量が７ｇ／ｍ２を超えても、上述の反射膜１０の封止及び保護効果があまり増大せず、かえって反射保護シート５の厚さが増大してしまう。
なお、上述のトップコート剤中には、密接着性向上のためのシランカップリング剤、耐候性等を向上させるための紫外線吸収剤、耐熱性等を向上させるための無機フィラー等の各種添加剤を適宜混合することができる。かかる添加剤の混合量としては、添加剤の効果発現とトップコート剤の機能阻害とのバランスから０．１重量％以上１０重量％以下が好ましい。上述の添加剤が、０．１重量％未満では密接着性、耐候性、耐熱性が十分に得られず、１０重量％より多いとトップコート剤の機能を阻害してしまう。
【００６４】
反射保護シート５において、反射膜１０を用いる場合にはその密接着性等を向上させるため、反射膜１０の蒸着対象面である構造層１１の表面である凹凸面１１ａに表面処理を施すとよい。このような表面処理としては、例えば（ａ）コロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガス若しくは窒素ガス等を用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理、化学薬品等を用いた酸化処理、及び（ｂ）プライマーコート処理、アンダーコート処理、アンカーコート処理、蒸着アンカーコート処理などが挙げられる。これらの表面処理の中でも、構造層１１との接着強度が向上し、緻密かつ均一な反射膜１０の形成に寄与するコロナ放電処理及びアンカーコート処理が好ましい。
【００６５】
上述のアンカーコート処理に用いるアンカーコート剤としては、例えばポリエステル系アンカーコート剤、ポリアミド系アンカーコート剤、ポリウレタン系アンカーコート剤、エポキシ系アンカーコート剤、フェノール系アンカーコート剤、（メタ）アクリル系アンカーコート剤、ポリ酢酸ビニル系アンカーコート剤、ポリエチレンアルイハポリプロピレン等のポリオレフィン系アンカーコート剤、セルロース系アンカーコート剤などが挙げられる。これらのアンカーコート剤の中でも、反射膜１０の接着強度をより向上することができるポリエステル系アンカーコート剤が特に好ましい。
上述のアンカーコート剤のコーティング量（固形分換算）は、１ｇ／ｍ２以上、３ｇ／ｍ２以下が好ましい。アンカーコート剤のコーティング量が１ｇ／ｍ２より少ないと、反射膜１０の密着性向上効果が小さくなる。一方、アンカーコート剤のコーティング量が３ｇ／ｍ２より多いと、反射保護シート５の強度、耐久性等が低下するおそれがある。
なお、上述のアンカーコート剤中には、密接着性向上のためのシランカップリング剤、ブロッキングを防止するためのブロッキング防止剤、耐候性等を向上させるための紫外線吸収剤等の各種添加剤を適宜混合することができる。
【００６６】
次に本実施形態による半導体発電装置１における反射保護シート５の製造方法について説明する。
図２に示す反射保護シート５を製作する方法の例として、シート状の透過性保護層１２上に金属版を用いたＵＶ成形法により凹凸構造を有する構造層１１を製作する。構造層１１における透過性保護層１２とは反対側の面に凹凸面１１ａが形成される。この凹凸面１１ａの上にアルミニウム等の金属からなる反射膜１０を蒸着等により形成する。構造層１１と反射膜１０とで反射構造層１４が得られ、構造層１１の凹凸面１１ａ上に反射膜１０が形成された部分が光反射凹凸部１４Ａとなる。
そして、反射膜１０上にバリア層９を蒸着等により形成する。その後、バリア層９と外層７とを、中間層８を用いて接着することで反射保護シート５を製造できる。
このようにして、本実施形態による反射保護シート５は、光透過性を有する透過性保護層１２と、金属によって形成された反射膜１０を構造層１１の凹凸面１１ａに積層した反射構造層１４と、反射構造層１４における反射膜１０を湿熱から保護するバリア層９と、反射構造層１４を保護する外層７とを有している。
【００６７】
上述のように本実施形態による反射保護シート５を備えた半導体発電装置１は上述の構成を備えており、次にその作用を説明する。
図１において、半導体発電装置１に入射する日光や人工照明等の外光Ｌは、前面板２を透過して充填層４内に入射し、セル３の受光部で受光される。セル３の受光部に入射した光は光電効果により光電変換させられる。
また、充填層４内において、セル３とセル３の間を透過する光Ｌやセル３の配設されていない余白部分を透過する光Ｌは半導体発電装置１の裏面に配設された反射保護シート５に入射する。
【００６８】
反射保護シート５に入射する光は透過性保護層１２を透過し、反射構造層１４に到達する。反射構造層１４では例えばポリマー組成物からなっていて光透過性の高い構造層１１を透過して構造層１１の界面である凹凸面１１ａにアルミニウム等の金属を蒸着してなる反射膜１０を設けた光反射凹凸部１４Ａでセル３側へ光を反射させる。光反射凹凸部１４Ａは例えば図３（ａ）に示すようなピラミッド型（四角錐型）の凸部（凹部）１４ａが縦横方向に配列されており、しかも凸部（凹部）１４ａの頂角θが１１１°〜１３７°の範囲、好ましくは１２０°〜１３５°の範囲に設定されているから、反射膜１０での反射率が高く反射光による再集光効率が高い。
特に本実施形態による反射保護シート５では、光反射凹凸部１４Ａにおける反射膜１０が金属で形成されているから、入射光を効率よく反射させてセル３に向けて光を入射させることができる。
【００６９】
そして、反射保護シート５の光反射凹凸部１４Ａで反射させられた反射光は、反射保護シート５から充填層４内へ向かい、セル３が裏面にも受光面を有する場合には、一部の反射光はセル３の裏面の受光面から入射して光電変換される。また、他の反射光は充填層４を介して前面板２へ向かい、前面板２と大気との界面などでさらに反射される。前面板２と大気との界面で再び反射された反射光はセル４の受光面に照射されて光電変換される。
これにより、外光Ｌによる入射光のうち、セル３に受光されずにセル３間やセル３の余白部分を通過する入射光を反射保護シート５の反射構造層１４における光反射凹凸面１４Ａにより反射させ、セル３の受光面で受光させることができて光利用効率が向上する。
【００７０】
また、反射保護シート５において、反射膜１０に隣接するバリア層９に無機酸化物を含む材料を用いているから、反射構造層１４の反射膜１０に含まれる金属を酢酸ガス、酸素及び水蒸気から保護することが可能となる。しかも、充填層４の架橋によって発生する酢酸ガスによる反射膜１０についての金属の劣化及び湿熱による金属の酸化を防ぐこともできる。
また、バリア層９の存在により、半導体発電装置１内のセル３や電極を保護することも可能となる。
【００７１】
上述のように本実施形態による半導体発電装置１によれば、反射保護シート５内に設けた反射構造層１４の光反射凹凸部１４Ａが凹凸面１１ａとこの凹凸面１１ａに蒸着された金属の反射膜１０とで形成されているため、セル３間やセル３の余白部分を透過する外光Ｌを効率よく反射させて半導体発電装置１のセル３に向けて入射させることができる。
しかも、バリア層９は無機酸化物を含むものであるから、酸素及び水蒸気バリアー性に優れ、半導体発電装置１内部の電極等の酸化を防止でき、耐湿熱に対して十分な耐性を発揮できる。特にバリア層９に酸化珪素を用いると、酸素や水蒸気バリア性に優れているだけでなく酸に対する耐性も高いため、充填層４に設けたＥＶＡの架橋によって発生する酢酸により金属の反射膜１０が侵食されることを防止できる。また、反射構造層１４に反射膜１０からなる金属部分を有する反射保護シート５に対してバリア層９によって金属部分を保護することができる。
【００７２】
次に本発明の他の実施形態について説明するが、上述した第一実施形態による半導体発電装置１における反射保護シート５と同一または同様な部分、部材については同一の符号を用いて説明を省略する。
図５は、本発明の第二実施形態による反射保護シート１６の構成を示す断面図である。本第二実施形態による反射保護シート１６は、第一実施形態に示す反射保護シート５と同様に、反射膜１０と中間層８との間にバリア層９を設けており、これを便宜上、第一バリア層９Ａとする。そして、本第二実施形態では、これに加えて構造層１１と反射膜１０との間に第二バリア層９Ｂを追加した層構成となっている。
なお、この場合、光反射凹凸部１４Ａは構造層１１と第二バリア層９Ｂと反射膜１０とで構成されることになる。
【００７３】
本第二実施形態による反射保護シート１６によれば、反射膜１０を第一バリア層９Ａ及び第二バリア層９Ｂで挟持した構成を有するから、反射膜１０の水蒸気及び酸素との接触を極力抑えることができて、酸素や水蒸気から強く保護できると共に耐酸性も高く、充填層４に設けたＥＶＡの架橋で生じる酢酸によって反射膜１０が侵食されることを確実に防止できる。そのため、反射膜１０の酸化を一層防止することができる。
【００７４】
次に、図６は、本発明の第三実施形態による反射保護シート１８の構成を示す断面図である。図６に示す反射保護シート１８において、第一実施形態による反射保護シート５の構成に対して、バリア層９は透過性保護層１２と構造層１１との間に配設されている点で相違する。しかも、バリア層９は均一な厚みで平行平板形状とされている。
本実施形態による反射保護シート１８において、反射構造層１４とバリア層９は密着して配設されているが、必ずしも隣接して配設されている必要はない。例えば、反射構造層１４とバリア層９について層間の密着性が良くない場合などには適宜配置構成を変更してもよい。
【００７５】
図７は、本発明の第四実施形態による反射保護シート２０の構成を示す断面図である。本実施形態では、透過性保護層１２に隣接してバリア層９が配設され、バリア層９に隣接して反射膜１０が配設され、反射膜１０と中間層８との間に構造層１１が配設されている。しかも、構造層１１において透過性保護層１２側の面が凹凸面１１ａとされ、この凹凸面１１ａに反射膜１０が蒸着等で積層されている。そのため、反射膜１０とバリア層９は凹凸面１１ａの凹凸形状に沿った形状とされている。
【００７６】
本実施形態による反射保護シート２０の製作方法の一例を説明する。まず、押し出し法により製作した構造層１１の凹凸面１１ａに凹凸形状に倣って反射膜１０とバリア層９を順次蒸着により製膜し、更にバリア層９に透過性保護層１２をコーティングする。その後、構造層１１と外層７を、中間層８を介して貼り合わせることで反射保護シート２０が得られる。
本実施形態によれば、構造層１１と反射膜１０とバリア層９とによって反射構造層１４が形成される。
反射保護シート２０をこのように構成することによって、一般的に安価な成型材料で製造することが可能となり、コストダウンが可能となるため望ましい。
【００７７】
上述したように、各実施形態に示す反射保護シート５、１６，１８，２０は、構造層１１とその凹凸面１１ａ側に反射膜１０を含む反射構造層１４上にコーティングによって他の層を積層して形成したから、光反射凹凸部１４Ａ上に形成された他の層は光反射凹凸部１４Ａとは反対側の面が概ね平面形状で平滑になっている。
しかも、反射保護シート５、１６，１８，２０を縦断面で見た場合における最上面と最下面が互いに略平行とされた平坦面であることが好ましい。ここで、最上面とは、例えば図２に示す反射保護シート５では、透過性保護層１２が反射構造層１４と当接する面と反対側の面であり、最下面とは、同じく外層７が中間層８と当接する面と反対側の面をさす。
【００７８】
また、光反射凹凸部１４Ａ上に積層された他の層が平坦面となっていない場合、反射保護シート５，１６，１８，２０の輸送時や組み立て時等において摩擦等により傷が付きやすくなり、傷によって入射光や反射光の透過率の低下を引き起こし、これに起因するセル３に向けた反射光の再集光効率が低下する可能性がある。
また、反射保護シート５，１６，１８，２０の組み立て時に積層される層間に気泡を巻き込む可能性が高くなり、巻き込まれた気泡を起点とした層の剥離の発生や、気泡と気泡が接する材料との屈折率差による入射光や反射光の屈折、散乱、反射等の現象を起因として反射光の再集光効率が低下する可能性がある。また、輸送時に埃塵等の微細なゴミを巻き込み、剥離等が発生する可能性が高くなる。
【００７９】
また、反射保護シート５、１６，１８，２０を縦断面から見た場合における最上面と最下面が、概ね平行な平坦面に形成されていない場合、組み立て時に気泡を巻き込む可能性が高くなり、巻き込まれた気泡を起点とした剥離の発生や、気泡と気泡が接する材料との屈折率差による入射光や反射光の屈折、散乱、反射等の現象を起因として再集光効率が低下する可能性がある。
また、各反射保護シート５、１６，１８，２０が積層された状態で保管される場合、局所的に圧力の負荷が高くなり、反射保護シート５、１６，１８，２０の平滑性を保てなくなる可能性がある。上記の最上面や最下面の平滑性に関する具体的な数値としては、表面の粗さＲａが２０μｍ以下であることが望ましく、更に望ましくは５μｍ以下である。粗さＲａが５μｍを超えると埃塵等が付着し易くなり、２０μｍを超えると摩擦等による傷が発生しやすくなる。
【実施例】
【００８０】
次に本発明の実施例について説明する。
（実施例１）
本実施例においては図２に示す第一実施形態による反射保護シート５を用いた。反射保護シート５の光反射凹凸部１４Ａの高さ（凹凸の高低差）を約５８μｍとし、隣接するピラミッド型の凸部１４ａ、１４ａの平均間隔（ピッチ）を２００μｍとした。
実施例１としての反射保護シート５は、透過性保護層１２をＰＥＴフィルムで形成して成形基材とし、この成形基材上に構造層１１として紫外線硬化型のアクリル樹脂で形成して凹凸面１１ａをなす多数のピラミッド型の凸部１４ａ上にアルミ蒸着を施して反射膜１０を形成した。中間層８であるウレタン系樹脂を介して設けた外層７はＰＥＴフィルムを用いた。凸部１４ａの頂角θは１２０°とした。
比較例１として、実施例１に示す反射保護シート５において、構造層１１に蒸着した反射膜１０を除去し、代わりに構造層１１として紫外線硬化型のアクリル樹脂に酸化チタンフィラーを４０％混合したものを用いた。
比較例２は反射保護シート５における反射がない場合を想定した黒紙とし、比較例３は従来技術による反射保護シートを想定した白ＰＥＴとした。
これら実施例１、比較例１、２、３について再集光効率に関する測定を行った。
【００８１】
本実施例で用いた測定装置３０は図８に示す測定方法の模式図に示されている。この測定装置３０では、外光Ｌとして正午の日光を想定し、入射角度が約０度の平行光を測定光源３１として採用した。また、再集光効率の測定にはパワーメーター３２を用いた。半導体発電装置１の構成を想定して、反射保護シート５に関する実施例１、比較例１〜３を設置し、その上にパワーメーター３２とガラス板３３を順次積層した。また、各層の間には屈折率を合わせる為、グリセリン３４を用いて液浸した。
そして、作製したサンプルである実施例１、比較例１に関して、測定光源３１から平行光を照射して反射保護シート５での反射光をパワーメーター３２で測定した。比較例２として反射が無い場合を想定した黒紙、比較例３として現行の反射保護シートを想定した白ＰＥＴを反射保護シート５に代えてそれぞれ設置して反射光をパワーメーター３２で測定した。測定結果を表１に示す。
【００８２】
【表１】
2011003855.tif 000003
【００８３】
表１から本実施例１の反射保護シート５の測定結果を比較例１〜３と比較すると、実施例１（Ａｌ蒸着反射保護シート）及び比較例１（酸化チタンフィラー反射保護シート）は共に、比較例２（黒紙）と比較すると発電量（ｍＷ）即ち再集光効率が向上することが確認された。また、比較例３（白ＰＥＴ）と比較しても発電量（ｍＷ）即ち再集光効率が向上していることが確認された。
しかし、比較例１（酸化チタンフィラー反射保護シート）の再集光効率向上の度合い（上昇率）は、比較例３（白ＰＥＴ）とほぼ同じであるのに対して、実施例１（Ａｌ蒸着反射保護シート）では比較例１，３の２倍以上の上昇率が得られた。
従って、反射構造層１４に金属部分を有することが入射光に対する反射光の再集光効率向上に対して効果的であることを確認できた。
（実施例２）
【００８４】
次に、実施例２として図５に示す第二実施形態による構成の反射保護シート１６を用い、比較例４として図５に示す反射保護シート１６の構成からバリア層９Ａ，９Ｂを除去した構成の反射保護シートを用いた。
実施例２は、透過性保護層１２としてＰＥＴフィルムを用いて成形基材とし、その上に構造層１１として紫外線硬化型のアクリル系樹脂を用いて作製した。構造層１１の凹凸面１１ａは実施例１と同一構成で同一寸法のピラミッド型の凸部１４ａを形成しており、この凹凸面１１ａにシリカ蒸着を１００ｎｍ厚で施してバリア層９Ｂを製作した。バリア層９Ｂ上に反射膜１０としてアルミ蒸着を１００ｎｍの厚さで製作し、更に反射膜１０上にバリア層９Ａを１００ｍｍ厚のシリカ蒸着で形成した。また、外層７にはＰＥＴフィルムを用いた。
これら実施例２と比較例４のサンプルを５枚ずつ用意し、ＪＩＳ  Ｃ８９１７で規定されている８５℃−８５％−１０００ｈの耐湿熱試験を実施した。また、実施例２と比較例４の各サンプルを反射保護シート１６として半導体発電装置１と同様の構成に組み立て、耐性試験を実施した。その結果は表２に示すとおりである。
【００８５】
【表２】
2011003855.tif 000004
【００８６】
試験の結果、反射保護シート単独で試験した場合、半導体発電装置１に組み込んで試験した場合のいずれも場合でも同様な結果が得られた。即ち、バリア層９Ａ、９Ｂを除去した比較例４による反射保護シートは、全てのサンプルにおいて反射膜１０にピンホール状の欠陥が存在していた。また、半導体発電装置同様の構成に組み込んで実施したサンプルでは欠陥の進行が大きかった。また、バリア層９Ａ，９Ｂを配設した反射保護シート１６は、反射膜１０にピンホール等の欠陥は存在しなかった。従って、反射構造層１４に金属部分である反射膜１０を設けた反射保護シート１６に反射膜１０を保護するバリア性を持たせるためには、反射保護シート１６にバリア層９Ａ，９Ｂを配設する必要があることを認識できた。
なお、上述の実施例２では、バリア層９Ａ，９Ｂを反射膜９の前後に二層配設したが、第一実施形態や第三、第四実施形態に示すように一層設けた場合でも同様に金属部分である反射膜１０を保護して欠陥を生じさせない効果を発揮できる。また、バリア層９Ａ，９Ｂは反射構造層１４の前後に配設されていてもよい。
また、本発明の各実施形態では、反射保護シート５，１６，１８，２０を半導体発電装置１に設けた場合について説明したが、本発明による反射保護シートは半導体発電装置１以外の反射光を効率的に反射させて再利用するための装置に採用することができる。
【００８７】
（実施例３）
次に実施例３として各種基材（１）〜（４）上にアルミ蒸着を施し、中間層８（ウレタン系樹脂）を介して外層７（ＰＥＴフィルム）と貼り合せたサンプルに関して、８５℃−８５％−１０００ｈ耐性試験を実施した。
基材として、ＰＥＴフィルムに酸化ケイ素を蒸着したサンプルにアルミ蒸着を施してアルミ蒸着面を形成した酸化ケイ素蒸着面を基材（１）とする。同様に、ＰＥＴフィルムに酸化ケイ素を蒸着し、この酸化ケイ素蒸着面上にウレタン樹脂をコートしたサンプルにアルミ蒸着面を形成したウレタン樹脂コート面を基材（２）とする。ＰＥＴフィルムに酸化ケイ素を蒸着し、酸化ケイ素蒸着面上にアクリル系樹脂をコートしたサンプルにアルミ蒸着面を形成したアクリル系樹脂コート面を基材（３）とする。ＰＥＴフィルムに酸化ケイ素を蒸着し、酸化ケイ素蒸着面と第２のＰＥＴフィルムを中間層８（ウレタン系樹脂）を介して貼り合せたサンプルにアルミ蒸着面を形成した第２のＰＥＴフィルムを基材（４）とする。
そして、８５℃−８５％−１０００ｈ耐性試験の終了後に、各基材（１）〜（４）のアルミ蒸着面の目視観察による外観状況と、ピンホールφ（径）とピンホール数をカウントしたアルミ消失状況を表３に示す。外観評価としては、各基材（１）〜（４）について一辺２５ｍｍ×２５ｍｍ寸法のサンプル５点に関して平均値を取って評価を行った。
【００８８】
【表３】
2011003855.tif 000005
【００８９】
表３より、アルミ蒸着が施された基材の種類によって８５℃−８５％−１０００ｈ耐性試験後のアルミ蒸着の消失状況が変化することが確認された。また、基材（１）〜（４）の中でもバリア層としての機能を有する酸化ケイ素蒸着膜上にアルミ蒸着を施したものが最も外観に変化がないことが確認された。
アルミ蒸着の消失により、消失部においては反射保護シートによる発電効率の向上に寄与しなくなる。したがって、基材（１）においては反射保護シートによる発電効率向上分の０．００３％が、基材（２）においては１００％が、基材（３）においては０．００８％が、基材（４）においては０．０６％がアルミ消失に伴って寄与しなくなる。
アルミの消失が保護シートの１０％程度になると、発電効率が既存の反射保護シートと同程度になるため望ましくない。また、反射保護シートの外観という観点から見ると、ピンホールのサイズが０．３ｍｍ以上になると、目視で認識されやすいため望ましくない。
そのため、基材（１）と（３）が耐性が高くて外観上も好ましいといえる。
【符号の説明】
【００９０】
１  半導体発電装置
２  前面板
３  セル
４  充填層
５、１６，１８，２０  反射保護シート
７  外層
８  中間層
９、９Ａ、９Ｂ  バリア層
１０  反射膜
１１  構造層
１１ａ  凹凸面
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ  凸部
１２  透過性保護層
１４  反射構造層
１４Ａ  光反射凹凸部
３０  測定装置
３１  測定光源
３２  パワーメーター
３３  ガラス板
３４  グリセリン
【図１】
2011003855.tif 000006
【図２】
2011003855.tif 000007
【図３】
2011003855.tif 000008
【図４】
2011003855.tif 000009
【図５】
2011003855.tif 000010
【図６】
2011003855.tif 000011
【図７】
2011003855.tif 000012
【図８】
2011003855.tif 000013