Bahan Semikonduktor

oke, Assalamu'alaikum wr wb

untuk pertama kalinya aku posting mengenai elektro dan untuk pertama kalinya juga aku posting diblog ini setelah sekian lama hehe :). sesuai judul yang ada diatas, bahasan kali ini adalah mengenai bahan semikonduktor dan batasan masalah yang dibahas kali ini adalah sesuai dengan tugas yang pernah aku dapat di perkuliahan pada semester 1 lalu (mata kuliah Elektronika Analog 1 Universitas Negeri Malang yang dibimbing oleh Bapak Irawan). intinya kali ini kita Review mengenai Tugas EA 1 ini sekalian nostalgia ya. . .

oke, kita langsung saja bahas soal beserta jawabannya

1.   Jelaskan Pengertian  dari bahan semi Konduktor.

Jawab :  Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada di antara isolator dan konduktor. Semikonduktor disebut juga sebagai bahan setengah penghantar listrik. Tahanan jenis bahan semi konduktor  antara  sekitar 10-3  Ωm  sampai  dengans  sekitar  10+3  Ωm. Atom-atom bahan semi konduktor membentuk krristal dengan struktur tetrahedral,   dengan   ikatan   kovalen. Suatu semikonduktor bersifat sebagai isolator 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. Bahan semikonduktor yang sering digunakan adalah silikon, germanium, dan gallium arsenide.  Semikonduktor sangat berguna dalam bidang elektronik, karena konduktansinya yang dapat diubah-ubah dengan menyuntikkan materi lain (biasa disebut pendonor elektron).

                                Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Semikonduktor

                                                    semikonduktor pdf

2.       Apakah arti dari electron valensi?

Jawab : elektron valensi adalah elektron-elekron sebuah atom yang dapat ikut membentuk ikatan kimia dengan atom lainnya. Elektron-elektron valensi yang terdapat di sebuah atom netral bebas dapat berikatan dengan elektron-elektron valensi atom lain untuk membentuk ikatan kimia.  (sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Elektron_valensi)

              Elektron valensi adalah elektron yang berada pada orbital terluar dan elektron ini yang berperan untuk melakukan interaksi (sumber :  http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/tabel-_periodik/elektron-valensi/)

3.       Apa yang dimaksud semikonduktor intrinsik?

Jawab :  Semikonduktor instrinsik (murni) adalah semi konduktor yang tidak ataupun belum terkotori oleh atom-atom  asing. Pada 0 oK pita valensi penuh, pita konduksi kosong sehingga bersifat sebagai isolator. Sumber : semikonduktor pdf

4.       Sebutkan contoh semikonduktor valensi 3 !

Jawab : yang termasuk dalam semikonduktor bervalensi 3 adalah alumunium, boron dan gallium atau indium.  sumber : http://yandi-sage.blogspot.com/2009/11/konduktor-semikonduktor-dan-isolator.html

5.       Bagaimana proses Pembuatan Dioda?

Jawab : dua tipe bahan semi konduktor yaitu type-P dan type-N digabung menjadi satu, maka akan didapat sambungan P-N (p-n junction.  Pada pembuatannya memang material tipe P dan tipe N bukan disambung begitu saja, melainkan dari satu bahan semi konduktor diberi doping (impurity material) yang berbeda.

Jika diberi tegangan maju (forward bias), dimana tegangan sisi P lebih besar dari sisi N, elektron dengan mudah dapat mengalir dari sisi N dan mengisi kekosongan elektron (hole) di sisi P. Sebaliknya jika diberi tegangan balik (reverse bias), maka tidak ada elektron yang dapat mengalir dari sisi N mengisi hole di sisi P,  karena tegangan potensial di sisi N lebih tinggi. Hal itu menyebabkan dioda hanya dapat mengalirkan arus satu arah saja, sehingga dipakai untuk aplikasi rangkaian penyearah (rectifier).

  Sumber :  http://elektro63.blogspot.com/2011/12/semi-konduktor_4524.html

6.       Bagaimana karakteristik N?

Jawab : Semi   konduktor   tipe   N   termasuk   dalam   semi   konduktor ekstrinsik  (tak  murni).  Semi  konduktor  ekstrinsik  adalah semikonduktor  instrinsik  yang mendapat  pengotoran  (doping)  atom- atom asing. Konsentrasi pengotoran ini sangat kecil, dengan perbandingan atom pengotor (asing) dengan atom asli berkisar antara1 : 100 juta sampai dengan 1 : 1 juta. Karena  pembawa  muatan  mayoritasnya   adalah elektron bebas, sedang elektron bebas bermuatan negatif, maka semikonduktor  yang  terbentuk  diberi  nama  semi  konduktor  tipe  N. dalam hal ini N kependekan dari kata Negatif, yakni jenis muatan mayoritasnya.  Jadi tidak berarti bahwa semikonduktor  ini bermuatan negatif. Semikonduktor ini tetap netral. Sumber : semikonduktor.pdf

7.       Bagaimana Karakteristik P?

Jawab :  Semikonduktor ini diperoleh dari semikonduktor intrinsik yang dikotori dengan atom asing yang bervalensi 3, misalnya Al, atau Ga. Karena  perbandingan  atom  pengotor  dengan  atom  asli sangat  kecil, maka   setiap   atom   pengotor   hanya   bervalensi   3   maka   hanya menyediakan    3   elektron   dalam   ikatan   kovalen,   sehingga   ada kekurangan   (kekosongan   =   lubang   =   hole).  Karena pembawa muatan mayoritasnya hole, sedang hole bermuatan positif maka semikonduktor yang   terbentuk   disebut   semikonduktor   tipe   P.   dalam   hal   ini   P kependekan  dari kata positif,  yakni jenis muatan  mayoritasnya.  Jadi bukan  berarti  semikonduktor  ini  bermuatan  positif,  tetapi semikonduktor  ini tetap netral.

untuk lebih jelasnya silakan perhatikan video dibawah ini :

yah,  yang sedikit diatas adalah hasil pemikiranku yang sudah aku sadur dari berbagai sumber (sumber sudah aku cantumkan) jadi misalkan kurang jelas, silakan saja langsung menuju sumber referensinya. diharapkan nanti semuanya tidak langsung dicopy paste. karena jawaban-jawaban diatas belum terbukti kebenarannya hehe :)

kata ocs: silakan membaca, mengcopy atau apapun. namun yang terpenting dari semua itu adalah ketika semuanya (yang membaca) memahami hal-hal yang memang harus diapahami ( : utamanya tugas dari pengajar, karena setiap tugas pasti mempunyai arti tersendiri : )

Posted in: Elektro