Pengenalan Semikonduktor Pada Elektronika

Sebelum membahas semikonduktor, perlu diketahui 3 material berikut :

  1. Insulator : Adalah materi yang mencegah penghantaran panas. Jarak / gap antar pita valensi dan dan pita konduksi jauh / besar
  2. Semikonduktor : Adalah materi yang konduktivitas listriknya berapa antara insulator dan konduktor. Jarak energi-nya tidak terlalu jauh
  3. Konduktor : Adalah materi yang merupakan penghantar panas dan listrik yang baik. Hampir tidak ada gap antara pita valensi dan pita konduksi

Elektron-elektron dalam kulit terluar merupakan elektron valensi.

Valensi berada pada kulit terluar

Valensi berada pada kulit terluar

Pita konduksi / conduction band dapat ditransfer energi dari pita valensi saat diberi energi panas / heat energy. Agar bisa menghantarkan arus, diperlukan elektron yang banyak. Elektron valensi harus berjumlah 8, karena kuat.

Penemuan proton dan neutron mengakibatkan pengetahuan bahwa materi itu terdiri dari atom-atom dengan proton dan neutron di pusat dan elektron yang mengorbit. Jika atom netral, maka jumlah proton sama dengan jumlah elektron.

elektron

Perkembangan elektronika yang pesat, dimulai dengan penemuan material yang diberi nama semikonduktor. Dengan semikonduktor komponen-komponen yang semula berukuran besar dapat menjadi berukuran lebih kecil. Pada saat ini dalam sebuah chip IC (Integrated Circuit), di dalamnya dapat berisi milyaran kombinasi dari beberapa macam komponen, secara terpadu.

Semikonduktor yang benar-benar masih murni dinamakan semikonduktror intrinsik. Jenis murni ini, elektronnya masih sedikit. Oleh karena itu, semikonduktor ini dikotori dengan unsur lain agar mendapatkan elektron yang banyak (dengan dipanasi atau tidak dipanasi).

Intrinsic Semiconductor

Intrinsic Semiconductor

Prinsip membuat semikonduktor, supaya bermanfaat dengan bidang elektronika, harus dikotori. Misalnya unsur Silikon kristal dikotori dengan Boron. Tindakan ini dapat mengakibatkan adanya Hole.

Hole dapat diasumsikan bermuatan positif

Hole dapat diasumsikan bermuatan positif

Hole / lubang akan bergerak ke terminal negatif. Lubang seolah-olah berjalan ke kiri, sedangkan elektron bergerak ke kanan mengisi lubang-lubang kosong, dan meninggalkan lubang lain, karena tempatnya yang semula ditinggalkan.

Dengan memberikan pengotoran Trivalent, semikonduktor tipe-P dapat dihasilkan. Trivalen adalah Elektron Valensi 3. Unsur ini mengakibatkan adanya Hole, yang membuat elektron bisa berloncatan.  Contoh unsurnya adalah Boron.

Selain Hole, terdapat juga elektron bebas / free electron. Elektron bebas dapat terjadi saat diberikan pengotoran Pentavalent (elektron valensi 5) yang akan menghasilkan semikonduktor tipe-N. Contoh pentavalent adalah Sb / Antimon.

Sekian penjelasan singkat tentang semikonduktor.. Terima kasih kepada Bapak Satrio Dewanto yang telah mengenalkan saya tentang semikonduktor.

Advertisements

Posted on February 23, 2013, in Discrete Electronic and tagged , , , , , , . Bookmark the permalink. Leave a comment.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Matt on Not-WordPress

Stuff and things.

Pollock of Light

Twitter: @lluisbusse

Slate Agency

Talent Search

The works of Wiryanto Dewobroto

as structural engineer, lecturer and writer

%d bloggers like this: