SEMIKONDUKTOR

KELOMPOK EMPAT

ANDI PURWANTO

DIDIK SETIAWAN

MUHIBBIN

LUKMAN HIDAYAT

VICKY ARI S.

M. FATIH M.

ANDY MEGA P. JUNI KUSWANTO

Universitas Muhammadiyah Gresik

Pengertian dari semi konduktor sendiri adalah, Disebut semi atau setengah konduktor, karena bahan ini memang bukan konduktor murni. Bahan - bahan logam seperti tembaga, besi, timah disebut sebagai konduktor yang baik sebab logam memiliki susunan atom yang sedemikian rupa, sehingga elektronnya dapat bergerak bebas.

Bahan ini memiliki nilai hambatan(ρ) antara konduktor dan isolator yakni sebesar 10-6s.d. 104ohm.m

Universitas Muhammadiyah Gresik

PENGERTIAN

• Piranti Semikonduktor

Beberapa dari piranti semikonduktor antaralain Diode Pertemuan PN Transistor Termistor SCR (Silicone controlled rectifier) IC (Integreted Circuit)

Universitas Muhammadiyah Gresik

Diode Pertemuan PN

Adalah pertemuan pn yang pada kedua sisinya dilekatkan logam (metalurgical bond) sehingga terdapat dua ujung logam yang merupakan terminal atau elektrode, yakni anode pada sisi p dan katode pada sisi n.

Universitas Muhammadiyah Gresik

Transistor

Transistor adalah adalah komponen Elektronika terbuat dari alat semikonduktor yang banyak di pakai sebagai penguat, pemotong (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal dan masih banyak lagi fungsi lainnya. Pengertian Transistor, pada alat semikonduktor mempunyai 3 elektroda (triode), yaitu dasar (base), pengumpul (collector) dan pemancar (emitter).

Universitas Muhammadiyah Gresik

Thermistor

Thermistor adalah komponen elektronika yang sensitif terhadap perubahan temperatur, seperti sebuah resistor tetapi nilai tahanannya dapat berubah mengikuti perubahan temperatur/suhu. Materi yang digunakan dalam  pembuatan sebuah thermistor umumnya keramik atau polimer.  

Thermistor sendiri di bagi menjadi 2

1. NTC : Negatif Temperatur Coefficient

2. PTC : Positif Temperatur Coefficient

Universitas Muhammadiyah Gresik

PTC

NTC

SCR (Silicon Controlled Rectifier)

Silicon Controlled Rectifier atau disingkat SCR adalah suatu jenis dioda yang dapat menjadi konduktor atau penghantar apabila diberikan arus pemicu atau arus kemudi. SCR biasa disebut juga dengan istilah thyristor.

Universitas Muhammadiyah Gresik

IC (Integreted Circuit)

Integrated Circuit (IC) adalah suatu komponen elektronik yang dibuat dari bahan semi konduktor, dimana IC merupakan gabungan dari beberapa komponen seperti Resistor, Kapasitor, Dioda dan Transistor yang telah terintegrasi menjadi sebuah rangkaian berbentuk chip kecil, IC digunakan untuk beberapa keperluan pembuatan peralatan elektronik agar mudah dirangkai menjadi peralatan yang berukuran relatif kecil.

Universitas Muhammadiyah Gresik

JENIS SEMI KONDUKTOR

Adapun jenis-jenis dari semikonduktor, antara lain

Semikonduktor intrinsik

Semikonduktor ekstrinsik• Tipe-n• Tipe-p

Universitas Muhammadiyah Gresik

SEMIKONDUKTOR INTRINSICSemikonduktor instrinsik adalah sebuah unsur semikonduktor kristal tunggal tanpa atom

jenis lain didalamnya. Pada sebuah semikonduktor instrinsik, kepadatan elektron dan

hole adalah sama (seimbang), karena satu-satunya sumber partikel ini adalah elektron

dan hole yang terbentuk secara thermal. Untuk itu, kita menggunakan notasi ni untuk

menyatakan konsentrasi pembawa intrinsik, yakni konsentrasi dari elektron bebas

ataupun hole. Rumus untuk nilai ni ini adalah sebagai berikut :

dimana,

B, adalah koefisien yang spesifik terhadap unsur semikonduktornya

Eg adalah energi bandgap (eV)

T, adalah suhu atau temperatur (K)

k, adalah konstanta Boltzman (86 X 10-6 eV/K)

e, notasi eksponensial

 

Universitas Muhammadiyah Gresik

SEMIKONDUKTOR EKSTRINSICadalah semikonduktor yang sudah dimasukkan sedikit ketidakmurnian (doping).

Akibat doping ini maka hambatan jenis semikonduktor mengalami  penurunan.

Proses pendadahan (doping) ini, yang memampukan kita untuk mengatur konsentrasi

elektron bebas dan hole pada semikonduktor, menentukan tingkat konduktifitas dan

besarnya arus pada material.

Hubungan dasar diantara konsentrasi elektron bebas dan hole dari sebuah

semikonduktor pada keseimbangan thermal (thermal equilibrium) diberikan

oleh rumus

dimana, n0 adalah konsentrasi keseimbangan thermal dari elektron bebas, p0 adalah konsentrasi keseimbangan thermal dari hole, dan ni adalah konsentrasi pembawa intrinsik.

 Universitas Muhammadiyah Gresik

• Semimkonduktor Tipe-n

Disebut tipe-n karena memang kaya akan muatan negatif (n), semikonduktor tipe-n terjadi jika semikonduktor murni (Si) dicampuri (dikotori) oleh unsur dari golongan 5A, misalnya As (Arsen). Hal ini terjadi karena unsur golongan 5A mempunyai 5 elektron valensi, sehingga saat terjadi ikatan kovalen, terdapat kelebihan elektron → bermuatan negatif.

Universitas Muhammadiyah Gresik

Elektron bebas sebagian besar terjadi karena doping, dan sebagian kecillainnya bersama hole karena generation akibat agitasi termal. Elektron bebas menjadi pembawa muatan mayoritas dan hole sebagai pembawa muatan minoritas.

• Semikonduktor tipe-p

Disebut tipe-p karena memang kaya akan muatan positif (p) terjadi jika semikonduktor murni (Si) dicampuri (dikotori) oleh unsur dari golongan 3A, misalnya Ga atau Al. Hal ini terjadi karena unsur golongan 3A mempunyai 3 elektron valensi, sehingga saat terjadi ikatan kovalen, terdapat kekurangan elektron (ada daerah kosong yang biasanya disebut "hole" → dianggap bermuatan positif)

Universitas Muhammadiyah Gresik

Hole sebagian besar terjadi karena doping, dan sebagian kecillainnya bersama elektron bebas karena generation akibat agitasi terrmal. Hole menjadi pembawamuatan mayoritas dan elektron bebas sebagai pembawa muatan minoritas