BAB I PENDAHULUAN. Spektrum elektromagnetik yang mampu dideteksi oleh mata manusia

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. modern pada fotokonduktor ultraviolet (UV) membutuhkan material

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

BAB IV PERHITUNGAN & ANALSIS HASIL KARAKTERISASI XRD, EDS DAN PENGUKURAN I-V MSM

Modul - 4 SEMIKONDUKTOR

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Bidang elektronik saat ini memegang peranan penting di berbagai sektor

Perancangan dan Pengujian Sistem Pengukuran Sinar UV Dari Intensitas Matahari.

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

I. PENDAHULUAN. Kaca merupakan salah satu produk industri kimia yang banyak digunakan dalam

Struktur dan konfigurasi sel Fotovoltaik

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

Karakterisasi XRD. Pengukuran

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

FOTOKONDUKTOR Al-GaN-Al UNTUK APLIKASI DETEKTOR ULTRAVIOLET

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang Kebutuhan akan energi semakin berkembang seiring dengan

BAB I PENDAHULUAN. energi listrik. Pemanfaatan energi listrik terus berkembang tidak hanya berfokus

PENGEMBANGAN SISTEM PENGUKUR KARAKTERISTIK I-V SEL SURYA DALAM KEADAAN PENYINARAN DAN TANPA PENYINARAN

BAB I PENDAHULUAN. Komponen elektronika seperti diode, transistor dan sebuah IC. semikonduktor. Pada zaman sekarang perkembangan piranti elektronika

BAB I PENDAHULUAN. Sebagai negara berkembang yang kaya akan radiasi matahari yang tinggi,

PENENTUAN PANJANG GELOMBANG EMISI PADA NANOPARTIKEL CdS DAN ZnS BERDASARKAN VARIASI KONSENTRASI MERCAPTO ETHANOL

STRUKTUR CRISTAL SILIKON

ALAT ANALISA. Pendahuluan. Alat Analisa di Bidang Kimia

BAB I PENDAHULUAN. Listrik merupakan kebutuhan esensial yang sangat dominan kegunaannya

2 SINTESIS DAN KARAKTERISASI NANOSTRUKTUR ZnO

4 FABRIKASI DAN KARAKTERISASI SEL SURYA HIBRID ZnO-KLOROFIL

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

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

SINTESIS LAPISAN TIPIS SEMIKONDUKTOR DENGAN BAHAN DASAR TEMBAGA (Cu) MENGGUNAKAN CHEMICAL BATH DEPOSITION

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

BAB I PENDAHULUAN. Sel surya merupakan alat yang dapat mengkonversi energi matahari menjadi

Analisis Numerik Resonansi Tunneling Pada Sruktur Lapis Tiga GaAs / Al x Ga 1-x As Menggunakan Algoritma Numerov.

PENGUKURAN KARAKTERISTIK SEL SURYA

BAB III EKSPERIMEN & KARAKTERISASI

HASIL DAN PEMBAHASAN. Gambar 11. Rangkaian pengukuran karakterisasi I-V.

III. METODE PENELITIAN

Sistem Identifikasi Kualitas Bahan Bakar Minyak Menggunakan Deret Light Emitting Diode

Distribusi Celah Pita Energi Titania Kotor

PHOTODETECTOR. Ref : Keiser

Disusun Oleh Koordinator Kegiatan (Drs. Saeful Karim,M.Si)

Hari Gambar 17. Kurva pertumbuhan Spirulina fusiformis

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Nanoteknologi adalah ilmu dan rekayasa dalam menciptakan material, struktur fungsional, maupun piranti alam

F- 1. PENGARUH PENYISIPAN LOGAM Fe PADA LAPISAN TiO 2 TERHADAP PERFORMANSI SEL SURYA BERBASIS TITANIA

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

PENGARUH FILTER WARNA KUNING TERHADAP EFESIENSI SEL SURYA ABSTRAK

HASIL KELUARAN SEL SURYA DENGAN MENGGUNAKAN SUMBER CAHAYA LIGHT EMITTING DIODE

TIN-302 Elektronika Industri

#2 Dualisme Partikel & Gelombang (Sifat Partikel dari Gelombang) Fisika Modern Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

TUGAS AKHIR ANALISIS PERBANDINGAN KARAKTERISTIK PANEL SURYA BERDASARKAN MATERIAL PENYUSUN DAN INTENSITAS CAHAYA. Diajukan untuk memenuhi persyaratan

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

1. PUTRI RAGIL N ( ) 2. ADITH PRIYO P ( ) 3. DISTYAN PUTRA A S ( )

PERBEDAAN EFISIENSI DAYA SEL SURYA ANTARA FILTER WARNA MERAH, KUNING DAN BIRU DENGAN TANPA FILTER

#2 Dualisme Partikel & Gelombang Fisika Modern Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

JOBSHEET SENSOR CAHAYA (PHOTOTRANSISTOR, PHOTODIODA, LDR)

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

SEMIKONDUKTOR oleh: Ichwan Yelfianhar dirangkum dari berbagai sumber

JOBSHEET SENSOR CAHAYA (SOLAR CELL)

BAB I PENDAHULUAN. pembuatan piranti optoelektronika yang berkualitas tinggi.

Gambar 11. susunan dan symbol dioda. Sebagai contoh pemassangan dioda pada suatu rangkaian sebagai berikut: Gambar 12. Cara Pemasangan Dioda

Gravitasi Vol. 15 No. 1 ISSN:

DAFTAR ISI. PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME... ii. HALAMAN PENGESAHAN... iii. HALAMAN TUGAS... iv. HALAMAN PERSEMBAHAN... v. HALAMAN MOTO...

APLIKASI OPTIK DAN FIBER OPTIK SEBAGAI SENSOR ph

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

Asisten : Robby Hidayat / Tanggal Praktikum :

BAB I PENDAHULUAN. dari perkembangan divais elektronik yang semakin mengecil secara ukuran namun

Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA UPI 2005

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

KARAKTERISASI GaAs DENGAN PHOTOLUMINESCENCE LASER ARGON

Solar Energy Conversion Technologies

Spektrum Gelombang Elektromagnetik

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Spektrum Gelombang Elektromagnetik

PENUMBUHAN FILM TIPIS SEMIKONDUKTOR

TiO 2 jatuh pada 650 nm sedangkan pada kompleks itu sendiri jatuh pada 600 nm, dengan konstanta laju injeksi elektron sekitar 5,5 x 10 8 s -1 sampai

1. Perpotongan antara garis beban dan karakteristik dioda menggambarkan: A. Titik operasi dari sistem B. Karakteristik dioda dibias forward

Physical Aspects of Solar Cell Efficiency Light With Too Little Or Too Much Energy

BAB II SEL SURYA. Simulator algoritma..., Wibeng Diputra, FT UI., 2008.

TK 2092 ELEKTRONIKA DASAR

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1. Cara kerja di dalam sebuah LED.

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

SKSO OPTICAL SOURCES.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PANEL SURYA dan APLIKASINYA

STUDI AWAL FABRIKASI DYE SENSITIZED SOLAR CELL (DSSC) DENGAN EKSTRAKSI DAUN BAYAM SEBAGAI DYE SENSITIZER DENGAN VARIASI JARAK SUMBER CAHAYA PADA DSSC

PENGARUH NANOPARTIKEL TITANIUM DIOKSIDA PADA RESIN SEBAGAI MATERIAL TRANSPARAN ANTI UV DAN SELF CLEANING MATERIAL SKRIPSI LAILA SARI

BAB GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

LAPORAN PRAKTIKUM REKAYASA PROSES PEMBUATAN KURVA STANDAR DARI LARUTAN - KAROTEN HAIRUNNISA E1F109041

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN. luar biasa dalam penerapan nanosains dan nanoteknologi di dunia industri. Hal ini

Logo SEMINAR TUGAS AKHIR. Henni Eka Wulandari Pembimbing : Drs. Gontjang Prajitno, M.Si

BAB II PIRANTI INPUT DAN OUTPUT. Kebakaran adalah suatu fenomena yang terjadi ketika suatu bahan

BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan teknologi yang semakin maju dalam beberapa dekade ini

Transkripsi:

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar belakang Spektrum elektromagnetik yang mampu dideteksi oleh mata manusia berada dalam rentang spektrum cahaya tampak yang memiliki panjang gelombang dari 400 900 nm. Sedangkan untuk panjang gelombang antara 100 400 nm, mata manusia tidak mampu mendeteksinya. Rentang panjang gelombang tersebut dikenal dengan spektrum ultraviolet (UV). Radiasi UV bukan hanya berasal dari matahari melainkan juga dari sumber lain, misalnya radiasi proses pengelasan, dan lampu-lampu. Sekitar 10% dari energi keluaran (output) spektrum cahaya matahari mengandung ultraviolet yang dapat menimbulkan kanker kulit. Menurut Charles Joseph Collins (2002), panjang gelombang UV diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu pertama, UV A (320 400 nm) yang diperlukan oleh manusia untuk sintesis vitamin D. Akan tetapi, untuk panjang gelombang yang lebih pendek dari 320 345 nm dapat merusak sistem imun, merusak mata dan kulit. Kedua, UV B (280 320 nm) yang dapat menimbulkan kanker kulit. Ketiga, UV C (100 280 nm) yang tidak akan sampai ke permukaan bumi karena dipantulkan dan diabsorpsi oleh oksigen, nitrogen dan ozon. Efek untuk panjang gelombang dari 200 280 nm dapat merusak sel dan dimanfaatkan untuk membunuh kuman. Ketiga karakteristik radiasi UV dapat dilihat pada Gambar 1.1.

2 Gambar 1.1 Radiasi permukaan bumi oleh sinar ultraviolet matahari. Panjang gelombang menurun (drop) karena diserap dan dipantulkan (Sumber: Charles Joseph Collins, 2002). Oleh karena itu, untuk mendeteksi panjang gelombang ultraviolet tersebut maka diperlukan suatu divais yang mampu mendeteksi rentang panjang gelombang tersebut. Divais itu dikenal dengan fotodetektor UV. Peran fotodetektor UV yang lain untuk analisis kimia dan biologi (mengetahui kadar ozon, polutan, dan paduan organik lainnya), mendeteksi api (meliputi alarm api, peringatan misil atau peluru kendali, monitoring pembakaran), dan untuk bidang komunikasi. Berdasarkan pada rentang panjang gelombang UV yang lebar maka untuk mendeteksinya diperlukan sebuah detektor yang berasal dari material dengan celah pita energi (bandgap) yang lebar pula. Salah satu kandidat material tersebut adalah unsur unsur paduan (compound) golongan III V (Nitrida) yang memiliki bandgap dari 1,9 6,2 ev. Galium Nitrida (GaN) merupakan salah satu bahan semikonduktor golongan III V yang memiliki bandgap sebesar 3,4 ev

3 pada temperatur ruang (S.M.Sze, 1985; Sutanto dkk, 2002) sehingga sangat menarik untuk digunakan sebagai material divais optoelektronik, seperti dioda pemancar cahaya (LED), detektor, dioda laser (LD) yang bekerja pada daerah spektrum cahaya tampak dan ultraviolet. Keunggulan lain dari GaN ditinjau dari sifat listrik dan sifat optiknya antara lain celah pita energi lebar, konduktivitas termal tinggi, respon waktu relatif cepat, waktu hidupnya lebih lama serta konsumsi dayanya rendah. = N, = Ga Gambar 1.2. Celah pita energi (bandgap) heksagonal, α (wurtzitie) dan kubik, β (zincblende) InN, GaN, dan AlN serta paduannya terhadap konstanta kisi a 0 (Sumber: Xian-an Cao, 2000)

4 Pada penelitian ini proses untuk mendepositkan metal pada bahan semikonduktor digunakan metoda evaporasi. Bahan metal yang digunakan adalah emas (Au) sedangkan bahan semikonduktornya adalah Galium Nitrida (GaN). Emas (Au) murni dievaporasi pada GaN dalam evaporator vakum pada temperatur ruang. Sementara itu, pembuatan pola kontak metal-semikonduktor dilakukan dengan teknik fotolitografi yang sering dijumpai pada proses fabrikasi rangkaian integared circuit (IC). Penggunaan emas (Au) sebagai kontak pada GaN didasarkan pada karakteristiknya terhadap beberapa material piranti optoelektronik dan elektronik yang menunjukkan responsivitas dan sifat listrik yang bagus. Oleh karena itu, pada penelitian ini diharapkan bahwa emas (Au) dapat menunjukkan hal yang sama terhadap film tipis GaN. Pada Gambar 1.3 ditunjukkan Gambaran sambungan (junction) antara metal dan semikonduktor. Variabel φ m dan φ s adalah fungsi kerja metal dan fungsi kerja semikonduktor. Fungsi kerja merupakan celah energi antara tingkat fermi terhadap tingkat vakum.

5 Gambar 1.3 Sambungan antara metal dengan semikonduktor tipe n 1.2. Rumusan Masalah Permasalahan yang diteliti dalam penelitian ini dirumuskan dalam bentuk pertanyaan, sebagai berikut: o Bagaimanakah kebergantungan responsivitas dan efisiensi kuantum fotodioda schottky terhadap panjar maju? o Bagaimanakah kebergantungan tinggi penghalang (barrier) antara kontak emas (Au) terhadap GaN tipe n terhadap arus penyinaran cahaya UV?

6 1.3. Batasan Masalah Batasan masalah yang dilakukan pada penelitian ini, yaitu: o Karakterisasi sifat listrik sambungan metal semikonduktor menggunakan karakteristik arus tegangan (I V). o Parameter uji kualitas fotodioda yang digunakan adalah efisiensi kuantum, responsivitas, serta respon spektral. 1.4. Tujuan Penelitian Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini, adalah: o Memperoleh Gambaran tentang kebergantungan responsivitas dan efisiensi kuantum fotodioda schottky terhadap panjar maju (forward bias). o Memperoleh Gambaran tentang kebergantungan tinggi penghalang (barrier) antara kontak emas (Au) terhadap GaN tipe n terhadap arus penyinaran cahaya UV. 1.5. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini dapat menjadi acuan untuk aplikasi pembuatan detektor Ultraviolet (UV) berstruktur Au/n GaN yang berupa fotodioda schottky. Selain itu, hasil penelitian ini juga diharapkan dapat menjadi bahan kajian bagi para peneliti dalam kajian sejenis, baik dalam segi material maupun metode pembuatan kontak metal yang digunakan.