Aplikasi Bahan Semikonduktor Semikonduktor
Untuk mendapatkan alat-alat semikonduktor yang bermutu tinggi, soal yang terpenting adalah mendapatkan “kemurnian” dan “kesempurnaan dari Kristal tunggal” dari dari semikon semikonduk duktor tor yang yang diperg diperguna unakan kan sebaga sebagaii bahan bahan untuk untuk pembua pembuatan tan alat-ala alat-alatt tersebut. Hal ini disebabkan bahwa secara umum penambahan sedikit ketidakmurnian mempengaru mempengaruhi hi pembawa pembawa muatan, muatan, sehingga sehingga mempengaruhi mempengaruhi komponen komponen yang akan dibuat dibuatny nya. a. Sebali Sebalikny knya, a, semaki semakin n sempur sempurna na kristal kristalnya nya yang yang berarti berarti mempun mempunya yaii kerusa kerusakan kan lapisan lapisan kristal kristal yang yang sangat sangat sediki sedikit, t, kesemp kesempurn urnaan aan kristal kristal ini sangat sangat menent menentukk ukkan an karakt karakteris eristik tik dari kompon komponen en yang yang dibuat dibuatny nya.Ja a.Jadi di syarat syarat utamany utamanyaa adalah bagaimana mendapatkan semikonduktor yang cukup murni dan bagaimana menambahkan seumlah ketidakmurnian dengan tepat untuk mendapatkan komponen semikonduktor kualitas tinggi. Seak ditemukannya transistor, teknologi pembuatan kristal kristal mau dengan dengan pesat, pesat, yang yang memung memungkin kinkan kan produs produsen en dapat dapat membua membuatt bahan bahan semikonduktor elementair seperti !e dan Si, uga bahan semikonduktor komponen seperti !a "s dan #d$e yang yang sangat khas.
1. Transistor
$ransistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, pemotong %switching&, stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau 'ungsi lainnya. $ransistor dapat ber'ungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya %(J$& atau tegangan inputnya %)*$&, memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya. 2. Dioda
Sebuah dioda ber'ungsi sebagai +ersi elektronik dari katup searah. engan membatasi arah pergerakan muatan listrik, dioda hanya mengiinkan arus listrik untuk mengalir ke satu arah saa dan menghalangi aliran ke arah yang berlawanan. 3. Sel Surya
Sel surya atau sel photo+oltaic, adalah sebuah alat semikonduktor yang terdiri dari dari sebuah sebuah wilaya wilayah-b h-besar esar dioda dioda p-n uncti unction, on, di mana, mana, dalam dalam hadirny hadirnyaa cahaya cahaya matahari mampu menciptakan energi listrik yang berguna. engubahan ini disebut
efek photovoltaic. (idang riset berhubungan dengan sel surya dikenal sebagai photo+oltaics. Sel surya memiliki banyak aplikasi. ereka terutama cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari grid tidak tersedia, seperti di wilayah terpencil, sate lit pengorbit //bumi0, kalkulator genggam, pompa air, dll. Sel surya %dalam bentuk modul atau panel surya& dapat dipasang di atap gedung di mana mereka berhubungan dengan in+erter ke grid listrik dalam sebuah pengaturan net metering. 4. Mikroposesor
Sebuah mikroprosesor %disingkat μP atau uP & adalah sebuah central processing unit %#U& elektronik komputer yang terbuat dari transistor mini dan sirkuit lainnya di atas sebuah sirkuit terintegrasi semikonduktor. 5. LED Light Emitting Diode!
1* adalah singkatan dari Light Emiting Dioda, merupakan komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya.1* merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya uga sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerang sambungan -2 uga melepaskan energi berupa energi panas dan energi cahaya. 1* dibuat agar lebih e'isien ika mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkna emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula. ada saat ini warna-warna cahaya 1* yang banyak ada adalah warna merah, kuning dan hiau. 1* berwarna biru sangat langka. ada dasarnya semua warna bisa dihasilkan, namun akan menadi sangat mahal dan tidak e'isien. alam memilih 1* selain warna, perlu diperhatikan tegangan kera, arus maksimum dan disipasi dayanya. 3umah %chasing & 1* dan bentuknya uga bermacam-macam, ada yang persegi empat, bulat dan lonong. ". M#S$ET Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor !
$erbuat dari perunggu %metal & , silikon dioksida %oxide& dan silikon % semiconductor & yang telah di-dope. alam pembuatan integrated circuit %4#&,
pertama-tama perancang chip mendesain rangkaian berdasarkan spesi' ikasi yang telah ditentukan. esain ini biasanya dilakukan dengan bantuan komputer. Kemudian desain akan dikirim ke pabrik 4#, di mana 4# akan di-'abrikasi di dalam suatu ruangan bersih %clean room& yang umlah partikel udaranya telah dikontrol melalui 'ilter. "khirnya 4# yang telah adi akan di-package dalam kemasan yang kita kenal sebelum dipasang di atas papan rangkaian.
Bagian dalam chip Pentium III (28 uta transistor!
%. Sin&le'Atom Transistor
Kemauan di bidang nanoteknologi belakangan ini telah memungkinkan para ilmuwan untuk mengontrol bahan secara super akurat dalam skala nanometer. $ahun lalu, ilmuwan dari Uni+ersitas #ornell di "S berhasil membuat single"atom transistor %transistor atom tunggal&, yang dibuat oleh ahli kimia bersama dengan insinyur material setempat. "pabila tegangan listrik dikenakan ke transistor tersebut, elektron mengalir di antara elektroda melalui atom kobalt %pada gambar berwarna biru tua, tengah& yang disanggah oleh molekul pyridine %biru muda&. i masa depan terobosan-
terobosan di bidang nanoteknologi seperti ini akan dapat menghasilkan aplikasiaplikasi baru. 8. Semikonduktor or&anik
enelitian organic 1* % Ligh Emitting Diode& %51*& mulai mendapat perhatian seak research group dari *astman Kodak melaporkannya tahun 6789 dengan molekul kecil sebagai bahannya, kemudian di susul dengan peniliti dari #ambridge Uni+ersity pada tahun 677:, dengan menggunakan polymer sebagai bahannya. Selain aplikasi dalam 51*, aplikasi untuk pembuatan transistor uga mendapat perhatian. Salah satu de+aisnya adalah organic thin 'ilm transistor %5$)$&. ;alau kecepatan 5$)$ ini tidaklah dapat menyaingi transistor dalam silicon, aplikasi dalam smart card yang ramah lingkungan tengah dikembangkan oleh beberapa perusahaan elektronik raksasa. Sekarang ini beberapa perusahaan elektronik raksasa seperti hilips, ioneer, *astman Kodak dan Sanyo dan uga beberapa perusahaan kecil seperti #ambridge isplay $echnology, tengah mengembangkan teknologi 51* ini, dan telah dapat dihasilkan 51* yang dapat menampilkan warna alami. engan berkembangnya teknologi semikonduktor organik ini, sampah elektronik yang relati' tidak ramah lingkungan akan dapat berkurang di masa depan.
