MAKALAH PITA ENERGI. Di susun oleh, Pradita Ajeng Wiguna ( ) Rombel 1. Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Fisika dan Teknologi Semikonduktor

Ukuran: px
Mulai penontonan dengan halaman:

Download "MAKALAH PITA ENERGI. Di susun oleh, Pradita Ajeng Wiguna ( ) Rombel 1. Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Fisika dan Teknologi Semikonduktor"

Transkripsi

1 MAKALAH PITA ENERGI Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Fisika dan Teknologi Semikonduktor Di susun oleh, Pradita Ajeng Wiguna ( ) Rombel 1 JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG SEMARANG 2015

2 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Kemampuan menguasai teknologi tinggi merupakan syarat mutlak bagi suatu negara untuk memasuki negara industri baru. Salah satu bidang teknologi tinggi yang sangat mempengaruhi peradaban manusia di abad ini adalah teknologi semikonduktor dan mikroelektronika. Kata Semikonduktor sangat identik dengan peralatan Elektronika yang kita pakai saat ini. Hampir setiap peralatan Eletronika canggih seperti Handphone, Komputer, Televisi, Kamera bahkan Lampu penerang LED juga merupakan hasil dari Teknologi Semikonduktor. Komponen-komponen penting yang membentuk sebuah Peralatan Elektronika seperti Transistor, Dioda dan Integrated Circuit (IC) adalah komponen elektronika aktif yang terbuat bahan semikonduktor. Oleh karena itu, bahan Semikonduktor memiliki pengaruh yang sangat besar terhadap perkembangan Teknologi Elektronika. Secara sederhana zat padat dikelompokkan sebagai isolator, semikondukor, dan kondukor. Bahan Isolator adalah material yang susah menghantarkan arus lisrik, sedangkan bahan konduktor adalah material yang dapat menghantarkan arus lisrik. Bahan Semikondukor adalah sutau material dengan sifat konduktivitas di antara konduktor dan isolator, contohnya silicon, germanium. Semikonduktor disebut juga sebagai bahan setengah penghantar listrik. Suatu semikonduktor bersifat sebagai insulator jika tidak diberi arus listrik dengan cara dan besaran arus tertentu, namun pada temperatur, arus tertentu, tatacara tertentu dan persyaratan kerja semikonduktor berfungsi sebagai konduktor, misal sebagai penguat arus, penguat tegangan dan penguat daya. Untuk menggunakan suatu semikonduktor supaya bisa berfungsi harus tahu spefikasi dan karakter semikonduktor itu, jika tidak memenuhi syarat operasinya maka akan tidak berfungsi dan rusak. Konduktivias bahan seringkali menggunakan konsep pita energi. Ada dua pita energy yaitu pita valensi dan pita konduksi. Pita valensi adalah pita energy yang 1

3 mungkin diisi oleh electron dari zat padat hingga komplit. Setiap pita memiliki 2N electron dengan N adalah jumlah atom. Bila masih ada elektron yang tersisa akan mengisi pita konduksi. Pada suhu 0 K, pita konduksi terisi sebagian untuk bahan konduktor, sedangkan untuk isolator dan semikonduktor tidak ada elektron yang mengisi pita konduksi. Dalam rangka untuk memahami bahan semikonduktor dapat digunakan untuk membuat perangkat, penting untuk memiliki pemahaman tentang sifat dasar elektronik semikonduktor. Bagian pertama dari makalah ini akan berkonsentrasi pada menjelaskan teori dasar pita energi bahan semikonduktor. B. Rumusan Masalah Bagimana teori dasar pita energi dalam suatu bahan semikonduktor? 2

4 BAB II PEMBAHASAN A. Teori Pita Energi Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada di antara insulator (isolator) dan konduktor. Semikonduktor disebut juga sebagai bahan setengah penghantar listrik. Suatu semikonduktor bersifat sebagai insulator jika tidak diberi arus listrik dengan cara dan besaran arus tertentu, namun pada temperatur, arus tertentu, tatacara tertentu dan persyaratan kerja semikonduktor berfungsi sebagai konduktor, misal sebagai penguat arus, penguat tegangan dan penguat daya. Untuk menggunakan suatu semikonduktor supaya bisa berfungsi harus tahu spefikasi dan karakter semikonduktor itu, jika tidak memenuhi syarat operasinya maka akan tidak berfungsi dan rusak. Semikonduktor merupakan bahan yang dipakai dalam pembuatan komponen elektronika seperti resistor, dioda, transistor, kapasitor, dan lain sebagainya. Antara bahan yang satu dengan yang lainnya mempunyai sifat dasar dan karakteristik yang berbeda. Bahan semikonduktor yang sering digunakan adalah silikon, germanium, dan gallium arsenide. Silikon dan Germanium adalah bahan semikonduktor yang paling banyak digunakan dalam pembuatan komponen elektronika. Silikon lebih banyak digunakan daripada Gemanium karena sifatnya yang lebih stabil pada suhu tinggi. Silikon adalah material dengan struktur pita energi tidak langsung (indirect bandgap), di mana nilai minimum dari pita konduksi dan nilai maksimum dari pita valensi tidak bertemu pada satu harga momentum yang sama. Ini berarti agar terjadi eksitasi dan rekombinasi dari pembawa muatan diperlukan perubahan yang besar pada nilai momentumnya atau dapat dikatakan dibutuhkan bantuan sebuah partikel dengan momentum yang cukup (seperti phonon) untuk mengkonservasi momentum pada semua proses transisi. Dengan kata lain, silikon sulit memancarkan cahaya. Sifat ini menyebabkan silikon tidak layak digunakan sebagai piranti fotonik/optoelektronik. Bahan semikonduktor murni akan menjadi isolator pada suhu mutlak (-273 C), hal ini 3

5 dikarenakan elektron valensi terikat erat pada tempatnya. Elektron valensi adalah elektron-elektron yang terletak di kulit terluar sebuah unsur. Ketika elektron valensi dari dua orbital atom dalam molekul sederhana seperti hidrogen bergabung membentuk ikatan kimia, akan menghasilkan dua orbital molekul. Satu molekul orbital diturunkan dalam energi relatif terhadap jumlah energi orbital elektron individu, dan disebut sebagai 'ikatan' orbital. Molekul orbital lainnya dinaikkan dalam energi relatif terhadap jumlah energi orbital elektron individu dan disebut 'anti-ikatan' orbital. Atom-atom zat pada umumnya mempunyai jarak berdekatan satu sama lain sehingga atom-atom tidak dapat dipandang terisolasi. Untuk logam dan bahan semikonduktor atom-atom tersebut membentuk kristal. Kristal adalah susunan atomatom molekul dalam ruang yang dibangun dengan mengadakan pengulangan struktur satuan dasar dalam tiga dimensi. Karena jarak antar atom dalam zat padat berdekatan satu sama lain maka antara atom yang satu dengan yang lain terjadi interaksi. Akibatnya keadaan tingkat energi akan berbeda dengan keadaan tingkat energi atom terisolasi. Untuk atom-atom yang membentuk kristal ternyata tingkat energi dari elektron-elektron pada kulit dalam tidak berubah, tetapi tingkat tenaga elektron pada kulit terluar berubah karena elektron-elektron tersebut menjadi milik bersama lebih dari satu atom dalam kristal. Tingkat energi elektron pada kulit terluar tersebut berubah menjadi pita, seperti ditunjukan pada Gambar 1. Gambar 1. Skema Pita Energi 4

6 Jika ada satu elektron dari setiap atom yang terkait dengan masing-masing orbital N yang digabungkan untuk membentuk pita, kemudian karena setiap tingkat energi yang dihasilkan dapat ditempati secara ganda, pita valensi akan terisi penuh dan pita konduksi akan kosong. Hal ini digambarkan secara skematis pada gambar di atas dengan shading abu-abu dari pita valensi. Sebuah elektron hanya dapat tereksitasi dari pita valensi ke pita konduksi jika diberikan energi setidaknya sama besarnya dengan energi celah pita. Hal ini dapat terjadi jika, elektron menyerap energy foton yang cukup tinggi. Jika seperti dalam skema Gambar 1, sebuah pita benar-benar terisi penuh dengan elektron, dan pita yang tepat di atasnya kosong, maka material tersebut memiliki celah pita energi. Celah pita energi ini adalah perbedaan energi antara pita valensi dan pita konduksi. Material yang baik untuk dijadikan material semikonduktor jika material tersebut memiliki band gap relatif kecil, atau isolator jika band gap relatif besar. Elektron dalam logam juga disusun dalam pita, tetapi dalam logam distribusi elektron berbeda - elektron tidak terisolasi. Dalam logam sederhana dengan satu elektron valensi per atom, seperti natrium, pita valensi tidak terisi penuh, sehingga terdapat tempat tertinggi bagi elektron untuk menduduki tingkat keadaan tersebut. Bahan tersebut merupakan konduktor listrik yang baik, karena ada keadaan energi kosong yang tersedia, sehingga elektron dapat dengan mudah memperoleh energi dari medan listrik dan melompat ke keadaan energi yang kosong. Dengan konsep pita tenaga ini maka dapat diterangkan mengapa suatu nzat mempunyai perbedaan daya hantar listrik. Perbedaan daya hantar listrik disebabkan oleh perbedaan lebar pita terlarang (energy gap). Pada isolator lebar pita terlarang ini besar 6ev sehingga sulit untuk terjadi elektron pada pita valensi pindah ke pita konduksi, walaupun diberi tenaga medan listrik luar. Karena tidak ada elektron pada pita konduksi, maka tidak ada elektron bebas sehingga tidak bisa menghantarkan listrik. Pada semi konduktor lebar pita terlarang kecil 1 ev, sehingga pada suhu rendah (0 o K) tidak ada elektron pada pita konduksi, tetapi pada suhu kamar ada elektron yang bisa meloncat dari pita valensi ke pita konduksi menjadi elektron bebas. Dengan 5

7 demikian bahan semikonduktor pada suhu rendah tidak bisa menghantarkan arus listrik, pada suhu tinggi dapat menhantarkan arus listrik. Pada konduktor pita valensi dan pita konduksi bertumpang tindih, sehingga tidak terdapat pita terlarang. Dengan demikian elektron valensi mudah bergerak dalam pita konduksi, sehingga mudah menghantarkan arus listrik. Gambar 2 berikut menunjukkan perbedaan pita terlarang ketiga bahan tersebut. Gambar 2. Skema Pita Energi Isolator, Semikonduktor, dan Konduktor B. Distribusi Fermi Dirac Elektron adalah contoh dari jenis partikel yang disebut fermion. Fermion lainnya termasuk proton dan neutron. Selain muatan dan massanya, elektron memiliki sifat dasar lain yang disebut spin. Sebuah partikel dengan spin berperilaku seolah-olah memiliki beberapa momentum sudut intrinsik. Hal ini menyebabkan setiap elektron memiliki dipol magnet kecil. Elektron memiliki spin ½, yang biasanya disebut sebagai 'spin up' atau 'spin down'. Semua fermion memiliki spin setengah. Sebuah partikel yang memiliki spin bulat disebut boson. Foton, yang memiliki spin 1, adalah contoh dari boson. Konsekuensi dari spin setengah dari fermion adalah suatu keadaan sistem yang dapat mengandung lebih dari satu fermion. Konsekuensi ini adalah melanggar prinsip eksklusi Pauli, yang menyatakan bahwa tidak ada dua fermion dapat menempati keadaan yang sama persis dari bilangan kuantum. Karena alasan ini bahwa hanya dua elektron dapat menempati setiap tingkat energi elektron - satu elektron dapat memiliki spin up dan yang lain dapat memiliki spin down, sehingga mereka memiliki bilangan kuantum spin yang berbeda, meskipun elektron memiliki energi yang sama. Hasilnya 6

8 adalah elektron akan didistribusikan ke tingkat energi yang tersedia sesuai dengan Distribusi Fermi Dirac, di mana f (ε) adalah probabilitas keadaan keadaan ε, k B adalah konstanta Boltzman, μ adalah potensial kimia, dan T adalah suhu dalam Kelvin. Distribusi Fermi Dirac menjelaskan probabilitas kedudukan untuk keadaan kuantum energi E pada temperatur T. Jika energi dari keadaan elektron yang tersedia dan keadaan degenerasi (jumlah keadaan energi elektron yang memiliki energi yang sama) keduanya diketahui, distribusi ini dapat digunakan untuk menghitung sifat termodinamika sistem elektron. Pada nol mutlak nilai potensial kimia, μ, didefinisikan sebagai energi Fermi. Pada suhu kamar potensial kimia untuk logam hampir sama dengan energi Fermi - biasanya perbedaannya hanya dari urutan 0,01%. Tidak mengherankan, potensial kimia untuk logam pada suhu kamar sering diambil menjadi energi Fermi. Untuk semikonduktor undoped murni pada suhu yang terbatas, potensial kimia selalu terletak setengah jalan antara pita valensi dan pita konduksi. C. Pembawa Muatan dalam Semikonduktor Ketika medan listrik diterapkan pada logam, elektron yang bermuatan negatif mengalami percepatan dan menghasilkan arus. Dalam semikonduktor muatan tidak hanya dilakukan secara khusus oleh elektron. Hole (lubang) yang bermuatan positif juga sebagai pembawa muatan. Ini dapat dilihat baik sebagai kekosongan dalam pita valensi lain, atau partikel ekuivalen sebagai muatan positif. Karena distribusi Fermi-Dirac adalah fungsi pada nol mutlak, semikonduktor murni akan memiliki semua keadaan bagian pada pita valensi yang terisi dengan elektron dan akan menjai isolator pada nol mutlak. Hal ini digambarkan dalam diagram E-k pada Gambar 3a, lingkaran yang diarsir mewakili keadaan momentum yang terisi dan lingkaran kosong mewakili keadaan momentum yang kosong. Dalam diagram ini 7

9 k, daripada k, telah digunakan untuk menunjukkan bahwa vektor gelombang sebenarnya adalah vektor, yaitu, sebuah tensor tingkat pertama, bukan skalar. a b c d e Gambar 3. Diagram E-k Jika band gap cukup kecil dan suhu meningkat dari nol mutlak, beberapa electron secara termal tereksitasi ke pita konduksi, dan menciptakan pasangan elektronlubang. Hal ini sebagai akibat dari distribusi Fermi-Dirac pada suhu yang terbatas. Sebuah elektron juga dapat pindah ke pita konduksi dari pita valensi jika menyerap foton yang sesuai dengan perbedaan energi antara keadaan penuh dan keadaan kosong. Setiap foton tersebut harus memiliki energi yang lebih besar dari atau sama dengan band gap antara pita valensi dan pita konduksi, seperti pada diagram Gambar 3b. Baik 8

10 induksi secara termal atau secara fotonik, hasilnya adalah sebuah elektron pada pita konduksi dan keadaan kosong di pita valensi, seperti ditunjukan pada Gambar 3c. Jika medan listrik kini diberikan dalam materi, semua elektron dalam padatan akan mendapatkan gaya dari medan listrik. Namun, karena tidak ada dua elektron dapat berada dalam keadaan kuantum yang sama, sebuah elektron tidak bisa mendapatkan momentum apapun dari medan listrik kecuali ada keadaan momentum kosong yang berdekatan dengan keadaan yang ditempati oleh elektron. Dalam skema Gambar 3c, elektron pada pita konduksi dapat memperoleh momentum dari medan listrik, seperti demikian juga elektron yang berdekatan dengan keadaan kosong yang ditinggalkan dalam pita valensi. Dalam diagram Gambar 3d, kedua elektron ini ditampilkan berpindah ke kanan. Keadaan kosong di pita valensi yang telah berpindah ke kiri dapat dilihat sebagai sebuah partikel yang membawa muatan listrik positif yang besarnya sama dengan muatan elektron. Hal ini disebut sebagai hole, terlihat pada Gambar 3e. Proses berlawanan dengan penciptaan pasangan elektron-hole disebut rekombinasi. Hal ini terjadi ketika sebuah elektron turun ke bawah energi dari pita konduksi ke pita valensi. Sama seperti penciptaan pasangan elektron-hole dapat disebabkan oleh foton, rekombinasi dapat menghasilkan foton. Ini adalah prinsip di belakang semikonduktor perangkat optik seperti dioda pemancar cahaya (LED). D. Semikonduktor Intrinsik dan Ekstrinsik Dalam semikonduktor yang paling murni pada suhu kamar, pembawa muatan yang tereksitasi sangat kecil. Seringkali konsentrasi pembawa muatan besarnya lebih rendah daripada konduktor logam. Sebagai contoh, jumlah elektron yang tereksitasi dalam silikon (Si) di 298 K adalah 1, cm -3. Dalam gallium arsenide (GaAs) hanya 1, cm -3 elektron. Hal ini dapat dibandingkan dengan densitas elektron bebas dalam logam yang khas, yaitu dari urutan cm -3 elektron. Mengingat angkaangka ini dari pembawa muatan, maka tidak mengherankan bahwa, ketika semikonduktor sangat murni, silikon dan bahan semikonduktor lainnya memiliki resistivitas listrik yang tinggi, dan karena itu konduktivitas listriknya rendah. Masalah ini dapat diatasi dengan doping bahan semikonduktor dengan atom pengotor. Bahkan 9

11 penambahan yang sangat kecil dari atom pengotor pada tingkat 0,0001% dapat membuat perbedaan yang sangat besar untuk konduktivitas semikonduktor. Sebuah contoh khusus Silikon adalah kelompok unsur golongan IV, dan memiliki 4 elektron valensi per atom. Dalam silikon murni pita valensi terisi penuh pada nol mutlak. Pada suhu terbatas hanya pembawa muatan elektron pada pita konduksi dan hole di pita valensi yang timbul sebagai akibat dari eksitasi termal elektron ke pita konduksi. Pembawa muatan ini disebut pembawa muatan intrinsik, dan tentu ada jumlah yang sama antara elektron dan hole. Oleh karena itu silikon murni adalah contoh dari semikonduktor intrinsik. Jadi, Semikonduktor intrinsik merupakan semikonduktor yang terdiri atas satu unsur saja, misalnya Si saja atau Ge saja Gambar 4a. Struktur Kristal Si dan Ikatan Kovalen Si Jika jumlah yang sangat kecil dari atom unsur golongan V seperti fosfor (P) ditambahkan ke silikon sebagai atom substitusi dalam kisi, penambahan elektron valensi dimasukkan ke dalam materi karena setiap atom fosfor memiliki 5 elektron valensi. Elektron tambahan terikat lemah dengan atom induk pengotor mereka (energi ikat berada pada orde ratusan ev), dan bahkan pada suhu yang sangat rendah elektron tersebut dapat dieksitasi ke pita konduksi dari semikonduktor. Hal ini sering diwakili skematik pada diagram pita dengan penambahan 'donor level' tepat di bagian bawah pita konduksi, seperti pada skema Gambar 4b. 10

12 Gambar 4a. Diagram pita energi semikonduktor tipe-n Kehadiran garis putus-putus dalam skema Gambar 4a tidak berarti bahwa kini diperbolehkan keadaan energi di dalam band gap. Garis putus-putus mewakili keberadaan elektron tambahan yang dapat dengan mudah tereksitasi ke pita konduksi. Semikonduktor yang telah didoping dengan cara ini akan memiliki kelebihan elektron, dan disebut semikonduktor tipe-n. Dalam semikonduktor seperti ini elektron sebagai pembawa mayoritas. Sebaliknya, jika unsur golongan III, seperti aluminium (Al), digunakan untuk menggantikan beberapa atom silikon, akan ada kekurangan pada jumlah elektron valensi dalam materi. Ini menunjukan tingkat penerima elektron tepat di bagian atas pita valensi, dan menyebabkan lebih banyak hole yang dimasukkan ke dalam pita valensi. Oleh karena itu, pembawa muatan mayoritas adalah hole yang bermuatan positif dalam. Semikonduktor yang didoping dengan cara ini disebut semikonduktor tipe-p, seperti ditunjukan pada Gambar 5. Semikonduktor yang didoping (baik tipe-n atau tipe-p) dikenal sebagai semikonduktor ekstrinsik. Gambar 5. Diagram pita energi semikonduktor tipe-p E. Direct dan Indirect Band Gap Semiconductor Band gap merupakan perbedaan energi minimum antara bagian atas pita valensi dan bagian bawah pita konduksi. Namun, bagian atas pita valensi dan bagian bawah 11

13 pita konduksi umumnya tidak pada nilai yang sama dari momentum elektron. Dalam direct band gap semiconductor, bagian atas pita valensi dan bagian bawah pita konduksi terjadi pada nilai yang sama dari momentum, seperti pada skema Gambar 6. Gambar 6. Skema direct band gap semiconductor Dalam indirect band gap semiconductor, energi maksimum dari pita valensi terjadi pada nilai yang berbeda dari momentum ke energi minimum pita konduksi., ditunjukan pada Gambar 7. Gambar 7. Skema indirect band gap semiconductor Perbedaan penting antara keduanya adalah pada perangkat optik. Seperti yang telah disebutkan pada bagian pembawa muatan dalam semikonduktor, foton dapat memberikan energi untuk menghasilkan pasangan elektron-hole. Setiap energi foton E memiliki momentum, di mana c adalah kecepatan cahaya. Sebuah foton memiliki energi dengan orde J, dan, karena c = ms -1, foton 12

14 khas memiliki jumlah yang sangat kecil dari momentum. Sebuah energi foton Eg, di mana Eg adalah band gap energi, dapat menghasilkan pasangan elektron-hole pada direct band gap semiconductor, karena elektron tidak perlu diberikan sangat banyak momentum. Namun, sebuah elektron juga harus mengalami perubahan yang signifikan dalam momentum untuk energi foton. Misalnya untuk menghasilkan pasangan elektron-hole di sebuah inirect band gap semiconductor. Hal ini dimungkinkan, tetapi membutuhkan sebuah elektron untuk berinteraksi tidak hanya dengan foton untuk mendapatkan energi, tetapi juga dengan getaran kisi disebut fonon baik baik untuk meningkatan atau menghilangkan momentum. Proses indirect berlangsung pada tingkat yang lebih lambat, karena membutuhkan tiga entitas yang berpotongan yaitu, elektron, foton dan fonon. Hal ini analog dengan reaksi kimia, di mana dalam langkah reaksi tertentu, reaksi antara dua molekul akan diikuti pada tingkat yang jauh lebih besar dari proses yang melibatkan tiga molekul. Prinsip yang sama berlaku untuk rekombinasi elektron dan hole untuk menghasilkan foton. Proses rekombinasi jauh lebih efisien untuk direct band gap semiconductor daripada indirect band gap semiconductor, di mana proses tersebut harus diperantarai oleh fonon. Sebagai hasil dari pertimbangan tersebut, gallium arsenide dan direct band gap semiconductor lain yang digunakan untuk membuat perangkat optik seperti LED dan laser semiconductor, sedangkan silikon, yang merupakan indirect band gap semiconductor, tidak gunakan untuk itu. 13

15 BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Pita energi digunakan untuk menjelaskan konduktivitas suatu bahan, ada 2 macam pita energi yaitu pita valensi dan pita konduksi. Pita valensi adalah pita energi yang mungkin diisi oleh elektron dari zat padat hingga lengkap. Setiap pita memiliki 2N electron dengan N adalah jumlah atom. Bila masih ada elektron yang tersisa akan mengisi pita konduksi. Pada suhu 0 K, pita konduksi terisi sebagian untuk bahan konduktor, sedangkan untuk isolator dan semikonduktor tidak ada elektron yang mengisi pita konduksi. Konsep pita energi dapat digunakan untuk menerangkan mengapa suatu zat memiliki perbedaan daya hantar listrik. Bahan Isolator adalah material yang susah menghantarkan arus lisrik, sedangkan bahan konduktor adalah material yang dapat menghantarkan arus lisrik. Bahan Semikondukor adalah sutau material dengan sifat konduktivitas di antara konduktor dan isolator. 14

16 DAFTAR PUSTAKA DoITPoMS Introduction to Energy Bands. University Of Cambrigde. (online). Di akses 18 Maret 2015 Morales, Arturo-Acevedo Variable Band-Gap Semiconductors as The Basis of New Solar Cells. Journal of Solar Energy, 83: Solymar, L dan D. Walsh. Electrical Properties of Materials. New York : Oxford University Press Sze, S.M Physics of Semiconductor Devices. New York: John & Willey, Inc. 15

Bab 1 Bahan Semikonduktor. By : M. Ramdhani

Bab 1 Bahan Semikonduktor. By : M. Ramdhani Bab 1 Bahan Semikonduktor By : M. Ramdhani Tujuan instruksional : Mengerti sifat dasar sebuah bahan Memahami konsep arus pada bahan semikonduktor Memahami konsep bahan semikonduktor sebagai bahan pembentuk

Lebih terperinci

1. Semikonduktor intrinsik : bahan murni tanpa adanya pengotor bahan lain. 2. Semikonduktor ekstrinsik : bahan mengandung impuritas dari bahan lain

1. Semikonduktor intrinsik : bahan murni tanpa adanya pengotor bahan lain. 2. Semikonduktor ekstrinsik : bahan mengandung impuritas dari bahan lain 1. Semikonduktor intrinsik : bahan murni tanpa adanya pengotor bahan lain 2. Semikonduktor ekstrinsik : bahan mengandung impuritas dari bahan lain Adalah Semikonduktor yang terdiri atas satu unsur saja,

Lebih terperinci

MODUL 1 KULIAH SEMIKONDUKTOR

MODUL 1 KULIAH SEMIKONDUKTOR MODUL 1 KULIAH SMIKONDUKTOR I.1. LOGAM, ISOLATOR dan SMIKONDUKTOR. Suatu bahan zat padat apabila dikaitkan dengan kemampuannya dalam menghantarkan arus listrik, maka bahan zat padat dibedakan menjadi tiga

Lebih terperinci

Bab 1. Semi Konduktor

Bab 1. Semi Konduktor Bab 1. Semi Konduktor Operasi komponen elektronika benda padat seperti dioda, LED, Transistor Bipolar dan FET serta Op-Amp atau rangkaian terpadu lainnya didasarkan atas sifat-sifat semikonduktor. Semikonduktor

Lebih terperinci

PENDAHULUAN. Di dalam modul ini Anda akan mempelajari Kristal Semikonduktor yang mencakup:

PENDAHULUAN. Di dalam modul ini Anda akan mempelajari Kristal Semikonduktor yang mencakup: PENDAHULUAN Di dalam modul ini Anda akan mempelajari Kristal Semikonduktor yang mencakup: kristal semikonduktor intrinsik dan kristal semikonduktor ekstrinsik. Oleh karena itu, sebelum mempelajari modul

Lebih terperinci

MATERI II TINGKAT TENAGA DAN PITA TENAGA

MATERI II TINGKAT TENAGA DAN PITA TENAGA MATERI II TINGKAT TENAGA DAN PITA TENAGA A. Tujuan 1. Tujuan Umum Mahasiswa memahami konsep tingkat tenaga dan pita tenaga untuk menerangkan perbedaan daya hantar listrik.. Tujuan Khusus a. Mahasiswa dapat

Lebih terperinci

Semikonduktor. Sifat. (ohm.m) Tembaga 1,7 x 10-8 Konduktor Silikon pd 300 o K 2,3 x 10 3 Semikonduktor Gelas 7,0 x 10 6 Isolator

Semikonduktor. Sifat. (ohm.m) Tembaga 1,7 x 10-8 Konduktor Silikon pd 300 o K 2,3 x 10 3 Semikonduktor Gelas 7,0 x 10 6 Isolator Semikonduktor Definisi I: Bahan yang memiliki nilai hambatan jenis (ρ) antara konduktor dan isolator yakni sebesar 10 6 s.d. 10 4 ohm.m Perbandingan hambatan jenis konduktor, semikonduktor, dan isolator:

Lebih terperinci

Atom silikon dan germanium masingmempunyai empat elektron valensi. Oleh karena itu baik atom silikon maupun atom germanium disebut juga dengan atom

Atom silikon dan germanium masingmempunyai empat elektron valensi. Oleh karena itu baik atom silikon maupun atom germanium disebut juga dengan atom Mata Kuliah Pertemuaan Pokok Bahasan Waktu : Elektronika Analog : I : Bahan Semikonduktor : 2x55 menit Berdasarkan sifat hantantaran listrik bahan dapat dibagi atas 3 jenis yaitu: bahan yang tidak dapat

Lebih terperinci

Struktur atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya.

Struktur atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Struktur atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom mengandung campuran proton (bermuatan positif) dan neutron

Lebih terperinci

What Is a Semiconductor?

What Is a Semiconductor? 1 SEMIKONDUKTOR Pengantar 2 What Is a Semiconductor? Istilah Konduktor Insulator Semikonduktor Definisi Semua bahan, sebagian besar logam, yang memungkinkan arus listrik mengalir melalui bahan tersebut

Lebih terperinci

Modul - 4 SEMIKONDUKTOR

Modul - 4 SEMIKONDUKTOR Modul - 4 SEMIKONDUKTOR Disusun Sebagai Materi Pelatihan Guru-Guru SMA/MA Provinsi Nangro Aceh Darussalam Disusun oleh: Dr. Agus Setiawan, M.Si Dr. Dadi Rusdiana, M.Si Dr. Ida Hamidah, M.Si Dra. Ida Kaniawati,

Lebih terperinci

E 2 E 1. E 3s r 2 r 1. energi. Jarak antar atom

E 2 E 1. E 3s r 2 r 1. energi. Jarak antar atom Teori Pita Zat Padat Atom Na : Nomor atomnya 11, punya 1 elektron valensi, menempati kulit 3s (energinya E 3s ) Saat 2 atom Na didekatkan (Na A dan Na B), elektron valensi A akan berinteraksi dengan elektron

Lebih terperinci

SEMIKONDUKTOR oleh: Ichwan Yelfianhar dirangkum dari berbagai sumber

SEMIKONDUKTOR oleh: Ichwan Yelfianhar dirangkum dari berbagai sumber SEMIKONDUKTOR oleh: Ichwan Yelfianhar dirangkum dari berbagai sumber Pengertian Umum Bahan semikonduktor adalah bahan yang bersifat setengah konduktor karena celah energi yang dibentuk oleh struktur bahan

Lebih terperinci

Uji Kekerasan Material dengan Metode Rockwell

Uji Kekerasan Material dengan Metode Rockwell Uji Kekerasan Material dengan Metode Rockwell 1 Ika Wahyuni, 2 Ahmad Barkati Rojul, 3 Erlin Nasocha, 4 Nindia Fauzia Rosyi, 5 Nurul Khusnia, 6 Oktaviana Retna Ningsih Jurusan Fisika, Fakultas Sains dan

Lebih terperinci

ELEKTRONIKA DASAR. Kode matkul : 727 SKS : 4 SKS Waktu : 180 menit

ELEKTRONIKA DASAR. Kode matkul : 727 SKS : 4 SKS Waktu : 180 menit ELEKTRONIKA DASAR Kode matkul : 727 SKS : 4 SKS Waktu : 180 menit Tujuan mata kuliah ELDAS Mahasiswa dapat memahami konsep dasar dari komponenkomponen elektronika dan penerapan dalam suatu rangkaian. POKOK

Lebih terperinci

Mengenal Sifat Material. Teori Pita Energi

Mengenal Sifat Material. Teori Pita Energi Mengenal Sifat Material Teori Pita Energi Ulas Ulang Kuantisasi Energi Planck : energi photon (partikel) bilangan bulat frekuensi gelombang cahaya h = 6,63 10-34 joule-sec De Broglie : Elektron sbg gelombang

Lebih terperinci

STRUKTUR CRISTAL SILIKON

STRUKTUR CRISTAL SILIKON BANDGAP TABEL PERIODIK STRUKTUR CRISTAL SILIKON PITA ENERGI Pita yang ditempati oleh elektron valensi disebut Pita Valensi Pita yang kosong pertama disebut : Pita Konduksi ISOLATOR, KONDUKTOR DAN SEMIKONDUKTOR

Lebih terperinci

ELEKTRONIKA. Bab 2. Semikonduktor

ELEKTRONIKA. Bab 2. Semikonduktor ELEKTRONIKA Bab 2. Semikonduktor DR. JUSAK Konduktor Konduktor adalah sebuah bahan/elemen yang mempunyai kemampuan menghantarkan listrik. Salah satu contoh bahan koduktor adalah tembaga. Nukleus atom tembaga

Lebih terperinci

KARAKTERISASI GaAs DENGAN PHOTOLUMINESCENCE LASER ARGON

KARAKTERISASI GaAs DENGAN PHOTOLUMINESCENCE LASER ARGON KARAKTERISASI GaAs DENGAN PHOTOLUMINESCENCE LASER ARGON Surantoro Pendidikan Fisika PMIPA FKIP Universitas Sebelas Maret Surakarta. Jl. Ir. Sutami 36 A Kampus Kentingan Surakarta. ABSTRAK Penelitian tentang

Lebih terperinci

Struktur Atom. Struktur atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta awan elektron bermuatan negatif yang

Struktur Atom. Struktur atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta awan elektron bermuatan negatif yang Struktur atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom mengandung campuran proton (bermuatan positif) dan neutron

Lebih terperinci

MIKROELEKTRONIKA. Gejala Transport dalam Semikonduktor. D3 Teknik Komputer Universitas Gunadarma

MIKROELEKTRONIKA. Gejala Transport dalam Semikonduktor. D3 Teknik Komputer Universitas Gunadarma MIKROELEKTRONIKA Gejala Transport dalam Semikonduktor D3 Teknik Komputer Universitas Gunadarma MOBILITAS & KONDUKTIVITAS Gambaran gas elektron dari logam Bagian yang gelap menyatakan bagian yang mempunyai

Lebih terperinci

Nama Anggota Kelompok: 1. Ahmad Samsudin 2. Aisyah Nur Rohmah 3. Dudi Abdu Rasyid 4. Ginanjar 5. Intan Dwi 6. Ricky

Nama Anggota Kelompok: 1. Ahmad Samsudin 2. Aisyah Nur Rohmah 3. Dudi Abdu Rasyid 4. Ginanjar 5. Intan Dwi 6. Ricky Nama Anggota Kelompok: 1. Ahmad Samsudin 2. Aisyah Nur Rohmah 3. Dudi Abdu Rasyid 4. Ginanjar 5. Intan Dwi 6. Ricky A. Aplikasi Statistik Bose-Einstein 1.1. Kondensasi Bose-Einstein Gambar 1.1 Salah satu

Lebih terperinci

PENDAHULUAN. Di dalam modul ini Anda akan mempelajari Gas elektron bebas yang mencakup: Elektron

PENDAHULUAN. Di dalam modul ini Anda akan mempelajari Gas elektron bebas yang mencakup: Elektron PENDAHUUAN Di dalam modul ini Anda akan mempelajari Gas elektron bebas yang mencakup: Elektron bebas dalam satu dimensi dan elektron bebas dalam tiga dimensi. Oleh karena itu, sebelum mempelajari modul

Lebih terperinci

MOLEKUL, ZAT PADAT DAN PITA ENERGI MOLEKUL ZAT PADAT PITA ENERGI

MOLEKUL, ZAT PADAT DAN PITA ENERGI MOLEKUL ZAT PADAT PITA ENERGI MOLEKUL, ZAT PADAT DAN PITA ENERGI MOLEKUL ZAT PADAT PITA ENERGI edy wiyono 2004 PENDAHULUAN Pada umumnya atom tunggal tidak memiliki konfigurasi elektron yang stabil seperti gas mulia, maka atom atom

Lebih terperinci

TK 2092 ELEKTRONIKA DASAR

TK 2092 ELEKTRONIKA DASAR TK 2092 ELEKTRONIKA DASAR MATERI : BAHAN SEMIKONDUKTOR Gita Indah Hapsari TK2092 Elektronika Dasar END MATERI 5 : BAHAN SEMIKONDUKTOR Memberikan pengetahuan dasar mengenai beberapa hal berikut : 1. Bahan

Lebih terperinci

Elektron Bebas. 1. Teori Drude Tentang Elektron Dalam Logam

Elektron Bebas. 1. Teori Drude Tentang Elektron Dalam Logam Elektron Bebas Beberapa teori tentang panas jenis zat padat yang telah dibahas dapat dengan baik menjelaskan sifat-sfat panas jenis zat padat yang tergolong non logam, akan tetapi untuk golongan logam

Lebih terperinci

ELEKTRONIKA. Materi 4 : Fisika Semikonduktor. Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana

ELEKTRONIKA. Materi 4 : Fisika Semikonduktor. Oleh: I Nyoman Kusuma Wardana ELEKTRONIKA Materi 4 : Fisika Semikonduktor Oleh: I Nyoman Outline Konduktor Inti atom Elektron bebas Semikonduktor Atom silikon Ikatan kovalen Penyatuan valensi Hole Rekombinasi & lifetime Semikonduktor

Lebih terperinci

ATOM BERELEKTRON BANYAK

ATOM BERELEKTRON BANYAK ATOM BERELEKTRON BANYAK A. MODEL ATOM BOHR * Keunggulan Dapat menjelaskan adanya : 1. Kestabilan atom. Spektrum garis pada atom hidrogen (deret Lyman, Balmer, Paschen, Brackett, Pfund) * Kelemahan Tidak

Lebih terperinci

WinHEC /15/2015. Materi. Pengenalan elektronika Dasar. Pertemuan ke II

WinHEC /15/2015. Materi. Pengenalan elektronika Dasar. Pertemuan ke II Materi Pengenalan elektronika Dasar Pertemuan ke II 1 Pembahasan Materi : Struktur atom Struktur atom bahan semikonduktor Struktur atom silikon dan germanium Sifat Konduktor, isolator dan semikonduktor

Lebih terperinci

Dioda Semikonduktor dan Rangkaiannya

Dioda Semikonduktor dan Rangkaiannya - 2 Dioda Semikonduktor dan Rangkaiannya Missa Lamsani Hal 1 SAP Semikonduktor tipe P dan tipe N, pembawa mayoritas dan pembawa minoritas pada kedua jenis bahan tersebut. Sambungan P-N, daerah deplesi

Lebih terperinci

SKSO OPTICAL SOURCES.

SKSO OPTICAL SOURCES. SKSO OPTICAL SOURCES ekofajarcahyadi@st3telkom.ac.id OVERVIEW LED LASER Diodes Modulation of Optical Sources PARAMETER PADA OPTICAL SOURCES Hal-hal yang perlu dipertimbangkan pada sumber-sumber cahaya

Lebih terperinci

KRISTAL SEMIKONDUKTOR

KRISTAL SEMIKONDUKTOR KRISTAL SEMIKONDUKTOR Semikonduktor merupakan bahan dengan konduktivitas listrik yang berada diantara isolator dan konduktor. Disebut semi atau setengah konduktor, karena bahan ini memang bukan konduktor

Lebih terperinci

1. Semikonduktor dikelompokkan menjadi dua kelompok besar, yaitu semikonduktor murni

1. Semikonduktor dikelompokkan menjadi dua kelompok besar, yaitu semikonduktor murni Rangkuman. 1. Semikonduktor dikelompokkan menjadi dua kelompok besar, yaitu semikonduktor murni (semikonduktor intrnsik) dan semikonduktor tak murni (semikonduktor ekstrinsik).. Semikoduktor intrinsik

Lebih terperinci

Teori Semikonduktor. Elektronika (TKE 4012) Eka Maulana. maulana.lecture.ub.ac.id

Teori Semikonduktor. Elektronika (TKE 4012) Eka Maulana. maulana.lecture.ub.ac.id Teori Semikonduktor Elektronika (TKE 4012) Eka Maulana maulana.lecture.ub.ac.id Content Konduktor Semikonduktor Kristal silikon Semikonduktor Intrinsik Jenis aliran Doping semikonduktor Doping ekstrinsik

Lebih terperinci

TUGAS MATA KULIAH ILMU MATERIAL UMUM THERMAL PROPERTIES

TUGAS MATA KULIAH ILMU MATERIAL UMUM THERMAL PROPERTIES TUGAS MATA KULIAH ILMU MATERIAL UMUM THERMAL PROPERTIES Nama Kelompok: 1. Diah Ayu Suci Kinasih (24040115130099) 2. Alfiyan Hernowo (24040115140114) Mata Kuliah Dosen Pengampu : Ilmu Material Umum : Dr.

Lebih terperinci

struktur dua dimensi kristal Silikon

struktur dua dimensi kristal Silikon PRINSIP DASAR Semikonduktor merupakan elemen dasar dari komponen elektronika seperti dioda, transistor dan sebuah IC (integrated circuit). Disebut semi atau setengah konduktor, karena bahan ini memang

Lebih terperinci

DASAR PENGUKURAN LISTRIK

DASAR PENGUKURAN LISTRIK DASAR PENGUKURAN LISTRIK OUTLINE 1. Objektif 2. Teori 3. Contoh 4. Simpulan Objektif Teori Contoh Simpulan Tujuan Pembelajaran Mahasiswa mampu: Menjelaskan dengan benar mengenai energi panas dan temperatur.

Lebih terperinci

GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP)

GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP) Fisika Zat Padat Pendahuluan halaman 1 dari 9 GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP) MATA KULIAH : FISIKA ZAT PADAT PENDAHULUAN KODE/BOBOT : PAF 225 / 2 SKS DESKRIPSI SINGKAT : Dalam pembelajaran iniakan

Lebih terperinci

BAGIAN 1 PITA ENERGI DALAM ZAT PADAT

BAGIAN 1 PITA ENERGI DALAM ZAT PADAT 1.1. Partikel bermuatan BAGIAN 1 PITA ENERGI DALAM ZAT PADAT - Muatan elektron : -1,6 x 10-19 C - Massa elektron : 9,11 x 10-31 kg - Jumlah elektron dalam setiap Coulomb sekitar 6 x 10 18 buah (resiprokal

Lebih terperinci

Semikonduktor. Prinsip Dasar. oleh aswan hamonangan

Semikonduktor. Prinsip Dasar. oleh aswan hamonangan Semikonduktor Prinsip Dasar oleh aswan hamonangan Semikonduktor merupakan elemen dasar dari komponen elektronika seperti dioda, transistor dan sebuah IC (integrated circuit). Disebut semi atau setengah

Lebih terperinci

Bab 6. Elektron Dalam Zat Padat (Teori Pita Energi)

Bab 6. Elektron Dalam Zat Padat (Teori Pita Energi) Bab 6 Elektron Dalam Zat Padat (Teori Pita Energi) Teori Pita Energi Untuk Zat Padat (Model Untuk Teori Pita Energi) Berdasarkan daya hantar listrik, zat padat dibedakan menjadi tiga jenis : Logam dan

Lebih terperinci

Karakterisasi XRD. Pengukuran

Karakterisasi XRD. Pengukuran 11 Karakterisasi XRD Pengukuran XRD menggunakan alat XRD7000, kemudian dihubungkan dengan program dikomputer. Puncakpuncak yang didapatkan dari data pengukuran ini kemudian dicocokkan dengan standar difraksi

Lebih terperinci

KRISTAL SEMIKONDUKTOR

KRISTAL SEMIKONDUKTOR KRISTAL SEMIKONDUKTOR A. Pengertian Semikonduktor merupakan bahan dengan konduktivitas listrik yang berada diantara isolator dan konduktor. Disebut semi atau setengah konduktor, karena bahan ini memang

Lebih terperinci

T 19 Kerapatan Keadaan pada Struktur Nano Berbentuk Sumur Nano, Kawat Nano dan Titik Nano

T 19 Kerapatan Keadaan pada Struktur Nano Berbentuk Sumur Nano, Kawat Nano dan Titik Nano T 19 Kerapatan Keadaan pada Struktur Nano Berbentuk Sumur Nano, Kawat Nano dan Titik Nano Ratno Nuryadi Pusat Teknologi Material, Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) BPPT Gedung II Lt. 22.

Lebih terperinci

Pertemuan 10 A. Tujuan 1. Standard Kompetensi: Mempersiapkan Pekerjaan Merangkai Komponen

Pertemuan 10 A. Tujuan 1. Standard Kompetensi: Mempersiapkan Pekerjaan Merangkai Komponen Pertemuan 10 A. Tujuan 1. Standard Kompetensi: Mempersiapkan Pekerjaan Merangkai Komponen Elektronik 2. Kompetensi Dasar : Memahami komponen dasar elektronika B. Pokok Bahasan : Komponen Dasar Elektronika

Lebih terperinci

BABU TINJAUAN PUSTAKA. Di dalam fisika dan optika, garis-garis Fraunhofer adalah sekumpulan

BABU TINJAUAN PUSTAKA. Di dalam fisika dan optika, garis-garis Fraunhofer adalah sekumpulan BABU TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Spektrum Energi Matahari Di dalam fisika dan optika, garis-garis Fraunhofer adalah sekumpulan garis spektrum yang dinamalcan berdasarkan fisikawan Jerman Joseph von Fraunhofer

Lebih terperinci

2016 PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR DWIKUTUB N-P-N ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON (AGNR) MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER

2016 PEMODELAN ARUS TEROBOSAN PADA TRANSISTOR DWIKUTUB N-P-N ARMCHAIR GRAPHENE NANORIBBON (AGNR) MENGGUNAKAN METODE MATRIKS TRANSFER BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Alat-alat elektronik sudah menjadi pelengkap kehidupan manusia. Di dalamnya terdapat berbagai macam divais elektronik yang tersusun sehingga memiliki fungsinya tersendiri.

Lebih terperinci

ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1995

ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1995 ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1995 BAGIAN KEARSIPAN SMA DWIJA PRAJA PEKALONGAN JALAN SRIWIJAYA NO. 7 TELP (0285) 426185) 1. Sebuah pita diukur, ternyata lebarnya 12,3 mm

Lebih terperinci

LATIHAN UJIAN NASIONAL

LATIHAN UJIAN NASIONAL LATIHAN UJIAN NASIONAL 1. Seorang siswa menghitung luas suatu lempengan logam kecil berbentuk persegi panjang. Siswa tersebut menggunakan mistar untuk mengukur panjang lempengan dan menggunakan jangka

Lebih terperinci

MATERIAL TEKNIK. 2 SKS Ruang B2.3 Jam Dedi Nurcipto, MT

MATERIAL TEKNIK. 2 SKS Ruang B2.3 Jam Dedi Nurcipto, MT MATERIAL TEKNIK 2 SKS Ruang B2.3 Jam 8.40-11.10 Dedi Nurcipto, MT dedinurcipto@dsn.dinus.ac.id Struktur Atom Struktur atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta elektron bermuatan

Lebih terperinci

BAHAN KULIAH FISIKA SEMIKONDUKTOR

BAHAN KULIAH FISIKA SEMIKONDUKTOR BAHAN KULIAH FISIKA SEMIKONDUKTOR Bahan tertentu seperti germanium, silikon, karbon, dan sebagainnya adalah bukan sebagai konduktor seperti tembaga atau bukan sebagai isolator seperti kaca. Dengan kata

Lebih terperinci

KERAMIK Mimin Sukarmin, S.Si., M.Pd.

KERAMIK Mimin Sukarmin, S.Si., M.Pd. KERAMIK Mimin Sukarmin, S.Si., M.Pd. m.sukar1982xx@gmail.com A. Keramik Bahan keramik merupakan senyawa antara logam dan bukan logam. Senyawa ini mempunyai ikatan ionik dan atau ikatan kovalen. Jadi sifat-sifatnya

Lebih terperinci

Materi 2: Fisika Semikonduktor

Materi 2: Fisika Semikonduktor Materi 2: Fisika Semikonduktor I Nyoman Kusuma Wardana Sistem Komputer STMIK STIKOM Bali Outline Konduktor Inti atom Elektron bebas Semikonduktor Atom silikon Ikatan kovalen Penyatuan valensi Hole Rekombinasi

Lebih terperinci

BENDA WUJUD, SIFAT DAN KEGUNAANNYA

BENDA WUJUD, SIFAT DAN KEGUNAANNYA BENDA WUJUD, SIFAT DAN KEGUNAANNYA Benda = Materi = bahan Wujud benda : 1) Padat 2) Cair 3) Gas Benda Padat 1. Mekanis kuat (tegar), sukar berubah bentuk, keras 2. Titik leleh tinggi 3. Sebagian konduktor

Lebih terperinci

tak-hingga. Lebar sumur adalah 4 angstrom. Berapakah simpangan gelombang elektron

tak-hingga. Lebar sumur adalah 4 angstrom. Berapakah simpangan gelombang elektron Tes Formatif 1 Petunjuk: Jawablah semua soal di bawah ini pada lembar jawaban yang disediakan! =============================================================== 1. Sebuah elektron ditempatkan dalam sebuah

Lebih terperinci

DETEKTOR RADIASI INTI. Sulistyani, M.Si.

DETEKTOR RADIASI INTI. Sulistyani, M.Si. DETEKTOR RADIASI INTI Sulistyani, M.Si. Email: sulistyani@uny.ac.id Konsep Dasar Alat deteksi sinar radioaktif atau sistem pencacah radiasi dinamakan detektor radiasi. Prinsip: Mengubah radiasi menjadi

Lebih terperinci

a. Lattice Constant = a 4r = 2a 2 a = 4 R = 2 2 R = 2,8284 x 0,143 nm = 0,4045 nm 2

a. Lattice Constant = a 4r = 2a 2 a = 4 R = 2 2 R = 2,8284 x 0,143 nm = 0,4045 nm 2 SOUSI UJIAN TENGAH SEMESTER E-32 MATERIA TEKNIK EEKTRO Semester I 23/24, Selasa 2 Nopember 22 Waktu : 7: 9: (2menit)- Closed Book SEKOAH TEKNIK EEKTRO DAN INFORMATIKA - INSTITUT TEKNOOGI BANDUNG Dosen

Lebih terperinci

LAPORAN EKSPERIMEN FISIKA 2 FOTOKONDUKTIVITAS. Zudah Sima atul Kubro G DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

LAPORAN EKSPERIMEN FISIKA 2 FOTOKONDUKTIVITAS. Zudah Sima atul Kubro G DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM LAPORAN EKSPERIMEN FISIKA 2 FOTOKONDUKTIVITAS Rekan Kerja : 1. Aah Nuraisah 2. Mutiara Khairunnisa 3. Dedeh Nurhayati Zudah Sima atul Kubro G74120023 Asisten : Pramudya Wardhani (G74110008) Dadi Irawan

Lebih terperinci

DAFTAR ISI. ABSTRAK... i. KATA PENGANTAR... ii. UCAPAN TERIMA KASIH... iii. DAFTAR ISI... v. DAFTAR GAMBAR... viii. DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG...

DAFTAR ISI. ABSTRAK... i. KATA PENGANTAR... ii. UCAPAN TERIMA KASIH... iii. DAFTAR ISI... v. DAFTAR GAMBAR... viii. DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG... DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii UCAPAN TERIMA KASIH... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG... x BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan

Lebih terperinci

BAB 2 TEORI PENUNJANG

BAB 2 TEORI PENUNJANG BAB 2 TEORI PENUNJANG 2.1 Photon Photon merupakan partikel dari cahaya yang mengakibatkan radiasi elektromagnetik. Photon identik dengan panjang gelombang (λ) yang menentukan spektrum dari gelombang elektromagnetik,

Lebih terperinci

kimia KONFIGURASI ELEKTRON

kimia KONFIGURASI ELEKTRON K-13 Kelas X kimia KONFIGURASI ELEKTRON Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi ini, kamu diharapkan memiliki kemampuan berikut. 1. Memahami konfigurasi elektron kulit dan subkulit. 2. Menyelesaikan

Lebih terperinci

IKATAN KIMIA DALAM BAHAN

IKATAN KIMIA DALAM BAHAN IKATAN KIMIA DALAM BAHAN Sifat Atom dan Ikatan Kimia Suatu partikel baik berupa ion bermuatan, inti atom dan elektron, dimana diantara mereka, akan membentuk ikatan kimia yang akan menurunkan energi potensial

Lebih terperinci

STRUKTUR ATOM. Perkembangan Teori Atom

STRUKTUR ATOM. Perkembangan Teori Atom STRUKTUR ATOM Perkembangan Teori Atom 400 SM filsuf Yunani Demokritus materi terdiri dari beragam jenis partikel kecil 400 SM dan memiliki sifat dari materi yang ditentukan sifat partikel tersebut Dalton

Lebih terperinci

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Intan adalah salah satu jenis perhiasan yang harganya relatif mahal. Intan merupakan kristal yang tersusun atas unsur karbon (C). Intan berdasarkan proses pembentukannya

Lebih terperinci

SIMAK UI Fisika

SIMAK UI Fisika SIMAK UI 2016 - Fisika Soal Halaman 1 01. Fluida masuk melalui pipa berdiameter 20 mm yang memiliki cabang dua pipa berdiameter 10 mm dan 15 mm. Pipa 15 mm memiliki cabang lagi dua pipa berdiameter 8 mm.

Lebih terperinci

Gambar Semikonduktor tipe-p (kiri) dan tipe-n (kanan)

Gambar Semikonduktor tipe-p (kiri) dan tipe-n (kanan) Mekanisme Kerja Devais Sel Surya Sel surya merupakan suatu devais semikonduktor yang dapat menghasilkan listrik jika diberikan sejumlah energi cahaya. Proses penghasilan energi listrik itu diawali dengan

Lebih terperinci

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA BAB II TINJAUAN PUSTAKA Material semikonduktor adalah material yang memiliki konduktivitas listrik diantara konduktor dan isolator (10-8 S/cm < σ < 10 4 S/cm), σ adalah konduktivitas. Konduktivitas material

Lebih terperinci

KARAKTERISTIK ARUS DAN TEGANGAN SEL SURYA

KARAKTERISTIK ARUS DAN TEGANGAN SEL SURYA LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA EKSPERIMEN II KARAKTERISTIK ARUS DAN TEGANGAN SEL SURYA Oleh : 1. Riyanto H1C004006 2. M. Teguh Sutrisno H1C004007 3. Indri Kurniasih H1C004003 4. Gita Anggit H1C004014 Tanggal

Lebih terperinci

BAB I PENDAHULUAN. Pada saat ini dunia elektronika mengalami kemajuan yang sangat pesat, hal ini

BAB I PENDAHULUAN. Pada saat ini dunia elektronika mengalami kemajuan yang sangat pesat, hal ini BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pada saat ini dunia elektronika mengalami kemajuan yang sangat pesat, hal ini terlihat dari banyaknya komponen semikonduktor yang digunakan disetiap kegiatan manusia.

Lebih terperinci

BAB FISIKA ATOM. Model ini gagal karena tidak sesuai dengan hasil percobaan hamburan patikel oleh Rutherford.

BAB FISIKA ATOM. Model ini gagal karena tidak sesuai dengan hasil percobaan hamburan patikel oleh Rutherford. 1 BAB FISIKA ATOM Perkembangan teori atom Model Atom Dalton 1. Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang tidak dapat dibagi-bagi 2. Atom-atom suatu unsur semuanya serupa dan tidak dapat berubah

Lebih terperinci

SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH : DEVAIS MIKROELEKTRONIKA* (Ujian Utama) KODE MK / SKS : KK / 3

SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH : DEVAIS MIKROELEKTRONIKA* (Ujian Utama) KODE MK / SKS : KK / 3 SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH : DEVAIS MIKROELEKTRONIKA* (Ujian Utama) KODE MK / SKS : KK-041345 / 3 Minggu Pokok Bahasan Ke Dan TIU 1 Konsep mekanika quntum dan fisika benda padat 2 Fenomena elektron

Lebih terperinci

Nur hidayat dan Ariswan

Nur hidayat dan Ariswan PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP RESISTANSI BAHAN KONDUKTOR Al, Cu dan SEMIKONDUKTOR LAPISAN TIPIS Pb(Se,Te), CdTe HASIL PREPARASI DENGAN TEKNIK EVAPORASI TERMAL THE EFFECT OF THE TEMPERATURE HEATING TO THE

Lebih terperinci

PR ONLINE MATA UJIAN: FISIKA (KODE A07)

PR ONLINE MATA UJIAN: FISIKA (KODE A07) PR ONLINE MATA UJIAN: FISIKA (KODE A07) 1. Gambar di samping ini menunjukkan hasil pengukuran tebal kertas karton dengan menggunakan mikrometer sekrup. Hasil pengukurannya adalah (A) 4,30 mm. (D) 4,18

Lebih terperinci

Yang akan dibahas: 1. Kristal dan Ikatan pada zat Padat 2. Teori Pita Zat Padat

Yang akan dibahas: 1. Kristal dan Ikatan pada zat Padat 2. Teori Pita Zat Padat ZAT PADAT Yang akan dibahas: 1. Kristal dan Ikatan pada zat Padat 2. Teori Pita Zat Padat ZAT PADAT Sifat sifat zat padat bergantung pada: Jenis atom penyusunnya Struktur materialnya Berdasarkan struktur

Lebih terperinci

#2 Steady-State Fotokonduktif Elektronika Organik Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

#2 Steady-State Fotokonduktif Elektronika Organik Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya #2 Steady-State Fotokonduktif Elektronika Organik Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya 2015 Kerangka materi Tujuan: Memberikan pemahaman tentang mekanisme efek fotokonduktif

Lebih terperinci

PENDAHULUAN RADIOAKTIVITAS TUJUAN

PENDAHULUAN RADIOAKTIVITAS TUJUAN PENDAHULUAN RADIOAKTIVITAS TUJUAN Maksud dan tujuan kuliah ini adalah memberikan dasar-dasar dari fenomena radiaktivitas serta sumber radioaktif Diharapkan agar dengan pengetahuan dasar ini kita akan mempunyai

Lebih terperinci

Bagian 4 Karakteristik Junction Dioda

Bagian 4 Karakteristik Junction Dioda Bagian 4 Karakteristik Junction Dioda Junction Diode Switching Times Pada saat keadaan dioda berubah dari kondisi reverse-biased ke kondisi forward-biased, terdapat transien (proses peralihan) pada respon

Lebih terperinci

Latihan Soal UN Fisika SMA. 1. Dimensi energi potensial adalah... A. MLT-1 B. MLT-2 C. ML-1T-2 D. ML2 T-2 E. ML-2T-2

Latihan Soal UN Fisika SMA. 1. Dimensi energi potensial adalah... A. MLT-1 B. MLT-2 C. ML-1T-2 D. ML2 T-2 E. ML-2T-2 Latihan Soal UN Fisika SMA 1. Dimensi energi potensial adalah... A. MLT-1 B. MLT-2 ML-1T-2 ML2 T-2 ML-2T-2 2. Apabila tiap skala pada gambar di bawah ini = 2 N, maka resultan kedua gaya tersebut adalah...

Lebih terperinci

SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH / KODE : SISTEM FABRIKASI & DEVAIS MIKROELEKTRONIKA / AK SEMESTER / SKS : VIII / 2

SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH / KODE : SISTEM FABRIKASI & DEVAIS MIKROELEKTRONIKA / AK SEMESTER / SKS : VIII / 2 SATUAN ACARA PERKULIAHAN MATA KULIAH / KODE : SISTEM FABRIKASI & DEVAIS MIKROELEKTRONIKA / AK041217 SEMESTER / SKS : VIII / 2 Pertemuan Pokok Bahasan dan TIU Ke 1 Konsep mekanika quntum dan fisika benda

Lebih terperinci

HASIL DAN PEMBAHASAN. Struktur Karbon Hasil Karbonisasi Hidrotermal (HTC)

HASIL DAN PEMBAHASAN. Struktur Karbon Hasil Karbonisasi Hidrotermal (HTC) 39 HASIL DAN PEMBAHASAN Struktur Karbon Hasil Karbonisasi Hidrotermal (HTC) Hasil karakterisasi dengan Difraksi Sinar-X (XRD) dilakukan untuk mengetahui jenis material yang dihasilkan disamping menentukan

Lebih terperinci

BAB I 1 PENDAHULUAN. kemampuan mengubah bentuk radiasi cahaya menjadi sinyal listrik. Radiasi yang

BAB I 1 PENDAHULUAN. kemampuan mengubah bentuk radiasi cahaya menjadi sinyal listrik. Radiasi yang BAB I 1 PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG MASALAH Fotodiode merupakan sebuah peranti semikonduktor yang memiliki kemampuan mengubah bentuk radiasi cahaya menjadi sinyal listrik. Radiasi yang dapat diterima

Lebih terperinci

SATUAN ACARA PERKULIAHAN TEKNIK ELEKTRO ( IB) MATA KULIAH / SEMESTER : TEKNOLOGI SEMIKONDUKTOR / 5 KODE MK / SKS / SIFAT: IT / 3 SKS / MK LOKAL

SATUAN ACARA PERKULIAHAN TEKNIK ELEKTRO ( IB) MATA KULIAH / SEMESTER : TEKNOLOGI SEMIKONDUKTOR / 5 KODE MK / SKS / SIFAT: IT / 3 SKS / MK LOKAL SATUAN ACARA PERKULIAHAN TEKNIK ELEKTRO ( IB) MATA KULIAH / SEMESTER : TEKNOLOGI SEMIKONDUKTOR / 5 KODE MK / SKS / SIFAT: IT041257 / 3 SKS / MK LOKAL Pertemuan ke Pokok Bahasan dan TIU (Tujuan Instruksional

Lebih terperinci

BAB II PROSES-PROSES PELURUHAN RADIOAKTIF

BAB II PROSES-PROSES PELURUHAN RADIOAKTIF BAB II PROSES-PROSES PELURUHAN RADIOAKTIF 1. PROSES PROSES PELURUHAN RADIASI ALPHA Nuklida yang tidak stabil (kelebihan proton atau neutron) dapat memancarkan nukleon untuk mengurangi energinya dengan

Lebih terperinci

FISIKA MODERN. Pertemuan Ke-7. Nurun Nayiroh, M.Si.

FISIKA MODERN. Pertemuan Ke-7. Nurun Nayiroh, M.Si. FISIKA MODERN Pertemuan Ke-7 Nurun Nayiroh, M.Si. Efek Zeeman Gerakan orbital elektron Percobaan Stern-Gerlach Spin elektron Pieter Zeeman (1896) melakukan suatu percobaan untuk mengukur interaksi antara

Lebih terperinci

ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1994

ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1994 ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1994 BAGIAN KEARSIPAN SMA DWIJA PRAJA PEKALONGAN JALAN SRIWIJAYA NO. 7 TELP (0285) 426185) 1. Dua buah bola A dan B dengan massa m A = 3 kg;

Lebih terperinci

GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP) UNIVERSITAS DIPONEGORO

GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP) UNIVERSITAS DIPONEGORO GARIS BESAR PROGRAM PEMBELAJARAN (GBPP) UNIVERSITAS DIPONEGORO SPMI- UNDIP GBPP 10.09.04 PAF 219 Revisi ke - Tanggal 13 September 2013 Dikaji Ulang Oleh Ketua Program Studi Fisika Dikendalikan Oleh GPM

Lebih terperinci

D. (1) dan (3) E. (2)

D. (1) dan (3) E. (2) 1. Perhatikan gambar percobaan vektor gaya resultan dengan menggunakan 3 neraca pegas berikut ini : Yang sesuai dengan rumus vektor gaya resultan secara analisis adalah gambar... A. (1), (2) dan (3) B.

Lebih terperinci

BAB II A. KONSEP ATOM

BAB II A. KONSEP ATOM BAB II STRUKTURR DAN IKATAN ATOM BAB II STRUKTURR DAN IKATAN ATOM A. KONSEP ATOM Semua material tersusun oleh atom atom. Setiap atom terdiri dari inti atom(nukleus) dan elektron seperti ditunjukkann pada

Lebih terperinci

Fisika EBTANAS Tahun 1997

Fisika EBTANAS Tahun 1997 Fisika EBTANAS Tahun 997 EBTANAS-97-0 Perhatikan gambar percobaan vektor gaya resultan r r r R = F + F dengan menggunakan neraca pegas berikut ini () () () α α α Yang sesuai dengan rumus vektor gaya resultan

Lebih terperinci

Silabus dan Rencana Perkuliahan

Silabus dan Rencana Perkuliahan Silabus dan Rencana Perkuliahan Matakuliah : Pend,Fisika Zat Padat Kode : FI 362 SKS : 3 sks Semester : Semua Nama Dosen : WD, dkk Standar Kompotensi : Menguasai pengetahuan tentang Pendahuluan Fisika

Lebih terperinci

Xpedia Fisika. Soal Fismod 2

Xpedia Fisika. Soal Fismod 2 Xpedia Fisika Soal Fismod Doc. Name: XPPHY050 Version: 013-04 halaman 1 01. Peluruhan mana yang menyebabkan jumlah neutron di inti berkurang sebanyak satu? 0. Peluruhan mana yang menyebabkan identitas

Lebih terperinci

D. I, U, X E. X, I, U. D. 5,59 x J E. 6,21 x J

D. I, U, X E. X, I, U. D. 5,59 x J E. 6,21 x J 1. Bila sinar ultra ungu, sinar inframerah, dan sinar X berturut-turut ditandai dengan U, I, dan X, maka urutan yang menunjukkan paket (kuantum) energi makin besar ialah : A. U, I, X B. U, X, I C. I, X,

Lebih terperinci

Getaran Dalam Zat Padat BAB I PENDAHULUAN

Getaran Dalam Zat Padat BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN 1.1 Pendahuluan Getaran atom dalam zat padat dapat disebabkan oleh gelombang yang merambat pada Kristal. Ditinjau dari panjang gelombang yang digelombang yang digunakan dan dibandingkan

Lebih terperinci

KB.2 Fisika Molekul. Hal ini berarti bahwa rapat peluang untuk menemukan kedua konfigurasi tersebut di atas adalah sama, yaitu:

KB.2 Fisika Molekul. Hal ini berarti bahwa rapat peluang untuk menemukan kedua konfigurasi tersebut di atas adalah sama, yaitu: KB.2 Fisika Molekul 2.1 Prinsip Pauli. Konsep fungsi gelombang-fungsi gelombang simetri dan antisimetri berlaku untuk sistem yang mengandung partikel-partikel identik. Ada perbedaan yang fundamental antara

Lebih terperinci

EFEK HALL. Laboratorium Fisika Material, Departemen Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Surabaya

EFEK HALL. Laboratorium Fisika Material, Departemen Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Surabaya EFEK HALL Novi Tri Nugraheni 1,Kiranti Nala Kusuma 1, Ratna Yulia Sari 2, Agung Sugiharto 3, Hanif Roikhatul Janah 4, Khoirotun Nisa 6, Ahmad Zusmi Humam 7. Laboratorium Fisika Material, Departemen Fisika

Lebih terperinci

Gambar 3.1 Struktur Dioda

Gambar 3.1 Struktur Dioda 1 1. TEORI DASAR Dioda ialah jenis VACUUM tube yang memiliki dua buah elektroda. Dioda tabung pertama kali diciptakan oleh seorang ilmuwan dari Inggris yang bernama Sir J.A. Fleming (1849-1945) pada tahun

Lebih terperinci

BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat mempengaruhi peradaban

BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat mempengaruhi peradaban BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat mempengaruhi peradaban manusia di abad ini. Sehingga diperlukan suatu kemampuan menguasai teknologi tinggi agar bisa

Lebih terperinci

Fisika Dasar. Pertemuan 11 Muatan & Gaya Elektrostatis

Fisika Dasar. Pertemuan 11 Muatan & Gaya Elektrostatis Fisika Dasar Pertemuan 11 Muatan & Gaya Elektrostatis Muatan & Gaya Elektrostatis Ada dua jenis muatan pada listrik yaitu muatan listrik positif (+) dan muatan listrik negatif (-). Studi tentang listrik

Lebih terperinci

U = Energi potensial. R = Jarak antara atom

U = Energi potensial. R = Jarak antara atom IKATAN KRISTAL Zat padat merupakan zat yang memiliki struktur yang stabil Kestabilan sruktur zat padat disebabkan oleh adanya interaksi antara atom membentuk suatu ikatan kristal Sebagai contoh: Kristal

Lebih terperinci

FISIKA. Sesi TEORI ATOM A. TEORI ATOM DALTON B. TEORI ATOM THOMSON

FISIKA. Sesi TEORI ATOM A. TEORI ATOM DALTON B. TEORI ATOM THOMSON FISIKA KELAS XII IPA - KURIKULUM GABUNGAN 11 Sesi NGAN TEORI ATOM A. TEORI ATOM DALTON 1. Atom adalah bagian terkecil suatu unsur yang tidak dapat dibagi lagi.. Atom suatu unsur serupa semuanya, dan tak

Lebih terperinci