供的粘附强度，则在金属与下垫层之间的接合将会开裂。
[0034]图2给出了说明位于太阳能电池的前表面上的示例性电镀的金属格栅(现有技术)的示意图。在图2中，金属格栅200包含多个指状条带(例如，指状条带202和204)以及母线206和208。注意，母线是与外部引线直接连接的较厚的金属条带，而指状条带是用于收集待输送给母线的光电流的较细的金属条带。
[0035]在设计太阳能电池时，为了减少因发射极电阻和遮光所致的损失，最好是设计高的金属高宽比。但是，指状线的高宽比通常受到用于形成金属格栅的制造技术限制。常规的印刷技术(例如，丝网印刷)通常会产生具有相对较低的高宽比的金属线。电镀技术能够产生具有较高的高宽比的金属线。但是，电镀的金属线在被放置于温度变化的环境中时可能会发生剥离。如同前面所讨论的，金属与硅基板之间的热膨胀系数的差异以及变化的温度能够导致应力累积以及在金属与下垫层之间的粘附最终开裂。即使开裂可能发生于单个位置，但是电镀金属(例如，镀铜)的良好韧性能够导致整个金属线剥离。
[0036]注意，应力的大小涉及金属线的高宽比；高宽比越大，应力就越大。因此，假定金属线具有均匀的宽度(该宽度能够在制造过程中受到很好控制)，则金属线的较厚部分将会遭受到更大的应力。对于电镀的金属格栅，由于发生于晶片的边缘处的电流拥挤效应，沉积于晶片边缘处的金属倾向于比沉积于晶片中心处的金属更厚。在图2所示的实例中，位于边缘区(例如，区域210和212)内的电镀金属倾向于具有较大的厚度。从图2中能够看出，常规的金属格栅200包含在边缘区210和212处具有开口端的指状条带。这些端部倾向于具有较大的厚度，并且因而可能会遭受到更大的热应力。
[0037]更糟糕的是，除了热应力之外，器件在太阳能模块的制造过程中的附加处理，例如，储存、跨接(tabbing)及串接(stringing)，同样能够导致金属格栅剥离。例如，在太阳能电池正由机器或人处理时，指状线可能会被其他对象(例如，不同晶片的边缘或者在堆叠于上方的晶片上的金属线)左右推动。巧合的是，指状条带的端部在抵抗外力方面通常是最弱的点。从图2中可看出，指状条带的端部不与金属线的其他部分连接，并且从而得到的支撑较少。在被左右推动时，指状条带的端部比指状条带的中部更容易从下垫层上裂开。一旦端部开裂，金属通常的良好韧性会导致整个金属线剥离。注意，金属剥离通常由于指状条带的高宽比高而发生于指状条带。另一方面，母线要宽得多并且通常不会发生剥离。
[0038]因此，要防止金属线剥离，重要的是加强在指状条带的端部与下垫层之间的接合。基于前面的分析，要加强在线端处的金属与下垫层之间的接合，能够降低端部的高度使其与线的剩余部分的高度相同。这样做的一种方式是增加末端区域的线宽。增大的线宽意味着所收集的电流现在分布于更大的区域内，从而减轻了在线端处的电流拥挤。但是，要避免遮光损失，线宽的增量必须要小，并且整体影响受到限制。另外，这仍然无法防止由外力导致的端部剥离。
[0039]本发明的实施例提供通过重新设计格栅图形而使指状条带对剥离的抵抗力更强的解决方案。图3A给出了说明根据本发明的一种实施例的位于太阳能电池的表面上的示例性的电镀金属格栅的示意图。在图3A中，金属格栅300包含多个水平取向的指状条带(例如，指状条带302和304)以及母线310和312。但是，与每个指状条带都是与其他指状条带不连接的线段的金属格栅200不同，在图3A中，每个指状条带的两个端点都连接至相邻的指状条带的端点。例如，指状条带302的端点经由两个短线306和308连接至指状条带304的端点。
[0040]注意，两个目标能够通过添加桥接两个相邻的指状条带的短线而同时实现。第一个目标是在电镀期间使电流于晶片边缘处转向，从而减小沉积于指状条带的端部的金属的厚度。与图2所示的实例相比，在只有一个指状物图形导电的电镀处理中，所添加的短线(例如，线306和308)能够促使原先集中于指状条带(例如，指状条带302和304)的尖端处的电流通过这些所添加的短线转移离开。因此，在指状条带的尖端处的电流密度被降低。这能够进一步导致沉积金属的更均匀的高度。增加的金属线的高度均匀性意味着在温度改变时于指状条带的端部将会有更小的额外应力累积。
[0041]通过附加的短线来实现的第二个目标是排除存在开口端。通过将在一个指状条带上的开口端点桥接到在相邻的指状条带上的端点，原先间断的指状条带变为没有任何开口端的连续的线。注意，如同前面所讨论的，开口端或间断端会在施加外力时由于缺少结构支撑而断裂。与此相比，在图3A所示的实例中，当外力被施加于指状条带302时，例如，当指状条带302被左右推动时，因为端部现在已连接至附加线306和308并由它们所支撑，所以指状条带302的端部不大可能从下垫层上裂开。注意，对端部的支撑由在那些附加线与下垫层之间的粘附力提供。开口端的消除还消除了在抵抗外力方面最弱的点。注意，因为母线不涉及金属剥离，所以没有必要消除母线上的开口端。在一种实施例中，母线的端部被配置为在晶片的上边缘和下边缘处与指状条带对齐，如图3A所示。换言之，母线的端部能够合并到末端的指状条带之内，这使得母线同样没有开口端。
[0042]通过同时提高厚度均匀性以及消除开口端，本发明的实施例有效地降低了指状条带剥离的可能性。除了图3A所示的实例之外，其他格栅图形同样能够被用来降低剥离的概率，只要它们在晶片边缘处添加额外的金属线并且指状条带由没有任何开口端的连续线构成。图3B给出了说明根据本发明的一种实施例的位于太阳能电池的表面上的示例性的电镀金属格栅的示意图。在所示的实例中图3B，短线被添加，不是用于仅创建两个相邻的指状条带之间的连接，而是用于连接超过两个的指状条带的端点。在图3B中，多个短线(例如，线314和316)被添加于晶片边缘处以使超过两个的指状条带耦接。像图3A所示的格栅图形那样，所产生的格栅图形包含没有开口端的连续的指状线。
[0043]图3C给出了说明根据本发明的一种实施例的位于太阳能电池的表面上的示例性的电镀金属格栅的示意图。在图3C中，在晶片的每个边缘上，垂直取向的长线，例如，线318和320，被添加用于将所有水平取向的指状条带的端点接合在一起。图3D给出了说明根据本发明的一种实施例的位于太阳能电池的表面上的示例性的电镀金属格栅的示意图。在图3D中，短线被交替地添加于两个相邻的指状条带之间的晶片的左边缘和右边缘(除了上边缘和下边缘外)，以确保指状条带的每个端点至少经由短的金属线耦接至相邻的指状条带的端点。注意，图3A-3D所示的指状物图形仅为示例，并且它们并非意指为穷尽性的或者将本发明限制于这些附图所公开的指状物图形。本发明的实施例能够包括在晶片边缘处添加金属线以连接不同的(otherwise)分立的指状条带的任意指状物图形。这样的附加线在减轻面向电镀的金属格栅的金属剥离问题方面起着重要作用，因为它们有助于使电流从指状条带的端部转向并且提供对指状条带的端部的结构支撑。
[0044]注意，尽管在晶片边缘处的附加线可以增加遮光，但是这样的影响在大多数情况下能够忽略不计。例如，在图3A中，附加线的整体影响能够等同于单个指状条带的添加。对于尺寸为125X 125mm2的晶片，具有大约75 μm的宽度的附加的指状条带仅增加大约0.05%的遮光，这是可忽略的。而且，附加的遮光还可以通过这些附加线所收集的附加电流来抵消。
[0045]在图3A-3D所示的实例中，在附加的垂直线与水平的指状条带连接的地方会造成尖角。这些尖角同样会积聚可能会导致金属断裂的横向应力。要进一步提高金属线的粘附力，在一种实施例中，指状条带通过具有圆角的线来连接。图4给出了说明根据本发明的一种实施例的位于太阳能电池的表面上的示例性的电镀金属格栅的示意图。在图4中，金属格栅400包括包含连续的、未断裂的线的指状条带。更特别地，每两个相邻的平行指状条带通过附加的短线在端部处接合在一起，以形成连续的回路。为进一步减小应力，在设计指状物图形时要避免平角或急转弯。例如，平角能够进行圆角化以具有弧形或者以直线形成倒角。在图4中，区域402和404示出了指状条带的弯转位置的示例性详细视图。
[0046]在区域402中示出的详细视图示出了圆弧被用来连接两个正交的金属线，一个是水平的指状条带，而另一个是用于桥接两个相邻的指状物的垂直短线。这会产生圆角。在一种实施例中，圆弧的半径能够为0.05mm至指状物间距的一半。注意，指状物间距能够为2?3mm。在区域404中示出的详细视图示出了倒角在转角处被形成以消除由这两个正交的金属线形成的直角。
[0047]在一种实施例中，在晶片边