Semikonduktor 2013.pdf
-
Upload
teguh-triyanto -
Category
Documents
-
view
32 -
download
3
Transcript of Semikonduktor 2013.pdf
SEMIKONDUKTOR
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 1
Oleh: NAFIRI, S.ST
Pengertian
• Jenis Bahan
• Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada di antara isolator dan konduktor atau dapat juga disebut sebagai bahan setengahpenghantar listrik
• Sifat Bahan SemikonduktorPada temperatur rendah bersifat Isolator
Pada temperatur ruangan bersifat Konduktor
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 2
ISOLATOR KONDUKTORSEMIKONDUKTOR
Menentukan jenis bahan berdasarkan elektron valensinya
• Perhatikan atom-atom berikut dan tentukan elektron valensinya
• Jadi yang dimaksud bahan semikonduktor adalah unsur yang susunan atomnya memiliki elektron valensi berjumlah 4
• Contoh bahan semikonduktor adalah silikon dan germanium11/09/2013 Mekatronika SMKk 1 Singkawang 3
EV = 8 EV = 4 EV = 1
ISOLATOR SEMIKONDUKTOR KONDUKTOR
Perhatikan
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 5
Susunan atom Silikon
Amati saja elektron Valensinya
Dalam suatu Kristal silikon yang terdiri dari banyak atom-atom yang saling terkait
• Atom-atom Silikon saling terikat dengan ikatan kovalen membentuk kristal Silikon.
• Ikatan kovalen adalah penggunaan dua elektron oleh dua atom bersama-samasehingga orbit terluar atom tersebut terisi 8 elektron
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 6
Prilaku Bahan Semikonduktor
• Jika ada energi dari luar mempengaruhi elektron valensi maka elektron itu dapat terlepas dariikatan atomnya berubah menjadi elektron bebas (elektron konduksi) yang dapat berpindah-pindah dari satu atom ke atom lainnya.
• Setiap elektron valensi berubah menjadi elektron bebas meninggalkan tempat pada ikatansemula, lowongan ini disebut hole (lubang).
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 7
Jika terjadi perngaruh energi dari luar akan terjadi seperti ini
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 8
Jenis-jenis Semikonduktor
SEMIKONDUKTOR
SEMIKONDUKTORINTRINSIK
SEMIKONDUKTOREKSTRINSIK
TIPE - PTIPE - N
Jenis-jenis Semikonduktor
1. Semikonduktor Intrinsik• Adalah semikonduktor murni yang belum di campur dengan bahan lain, sehingga elektron
valensinya masih berjumlah 4 ( disebut dengan atom Tetravalen)
2. Semikonduktor Ekstrinsik• Adalah Semikonduktor intrinsik yang telah di doping dengan atom-atom lain.
• Pemberian doping dimaksudkan untuk mendapatkan elektron valensi bebas dalam jumlahlebih banyak dan permanen, yang diharapkan akan dapat mengahantarkan listrik
• Karena proses dooping inilah maka, semikonduktor Ekstrinsik dapat di buat menjadi 2 jenisyaitu:
1. Semikonduktor type-n
2. Semikonduktor type-p
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 9
Semikonduktor type-n
• Semikonduktor type-n adalahsemikonduktor yang mempunyai sangatbanyak elektron bebas (negatif).
• Elektron bebas diperoleh dari doping atom-atom pentavalen kedalam atom-atom tetravalen.
• Atom pentavalen adalah atom yang berelektron valensi 5
• Atom-atom pentavalen yang biasadigunakan sebagai atom donor adalaharsen, antimon dan phospor.
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 10
Semikonduktor type-p
• Semikonduktor type-p adalahsemikonduktor ekstrinsik yang kelebihanhole (positif).
• Kelebihan hole diperoleh dari doping dengan atom-atom trivalen.
• Atom trivalen adalah atom yang berelektron valensi 3
• Atom-atom trivalen yang biasa digunakansebagai atom akseptor adalahaluminium, boron dan gallium.
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 11
Informasi
• materi ini dapat di download di :
nafiri-mekatronika.blogspot.com
11/09/2013 Mekatronika SMKN 1 Singkawang 12