ppt semikonduktor
DESCRIPTION
Semi konduktorTRANSCRIPT
![Page 1: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/1.jpg)
SEMIKONDUKTOR
SEMIKONDUKTOR
Semikonduktor Intrinsik
Semikonduktor Ekstrinsik
Semikonduktor Tipe -n
Semikonduktor Tipe -p
![Page 2: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/2.jpg)
Definisi Semikonduktor
• Diantara kedua kelompok bahan konduktor dan
isolator terdapat kelompok semikonduktor,
• Bahan ini memiliki nilai gap atau nilai hambatan jenis
yang relatif kecil berada diantara konduktor dan
isolator, yaitu 10-6 s.d. 104 Ω m
![Page 3: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/3.jpg)
• Bahan Semikonduktor dapat digunakan sebagai
penyearah arus (rectifier), yaitu komponen listrik
yang mengizinkan arus listrik hanya mengalir dalam
satu arah dan digunakan pula sebagai penguat
tegangan atau arus,
• Contohnya seperti germanium dan silikon.
![Page 4: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/4.jpg)
Cont’d
Diagram pita energi untuk germanium dan silikon mirip dengan intan dengan perbedaan celah energi hanya sekitar 1 eV. Konfigurasi atom Ge [Ar] 3d10 4s2 4p2 dan Si [Ne] 3s2 3p2; kedua macam atom ini memiliki 4 elektron di tingkat energi terluarnya. Tumpang-tindih pita energi di tingkat energi terluar akan membuat pita energi terisi penuh 8 elektron.
![Page 5: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/5.jpg)
BAHAN SEMIKONDUKTOR
TRIVALENT
TETRAVALENT
PENTAVALENT
![Page 6: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/6.jpg)
•TRIVALENT: logam-logam yang memiliki atom-atom dengan jumlah elektron terluar 3 buah seperti Boron (B),Gallium (Ga), dan Indium (In)
•TETRAVALENT: logam-logam yang memiliki atom-atom dengan jumlah elektron terluar 4 buah seperti Silikon(Si) dan Germanium (Ge)
•PENTAVALENT: logam-logam yang memiliki atom-atom dengan jumlah elektron terluar 5 buah seperti Fosfor(P), Arsenikum(As),dan Antimon
BAHAN SEMIKONDUKTOR
![Page 7: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/7.jpg)
![Page 8: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/8.jpg)
Semikonduktor Intrinsik
• Semikonduktor intrinsik (murni) adalah
semikonduktor yang tidak mengandung pengotor
atau tidak mengalami doping.
• Contohnya Silikon murni
![Page 9: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/9.jpg)
Semikonduktor Intrinsik pada suhu yang sangat rendah :• Semua elektron berada pada ikatan kovalen• Tak ada elektron bebas atau tak ada pembawa muatan sehingga bersifat sebagai isolator
Semikonduktor intrinsik pada suhu kamar:• Agitasi termal menyebabkan beberapa elektron valensi keluar dari ikatan kovalen menjadi elektron bebas sebagai pembawa muatan negatif • Munculnya elektron bebas diikuti dengan terbentuknya hole (lubang) sebagai pembawa muatan positif, peristiwanya disebut pembangkitan (generation) • Jika dipasang beda potensial, terjadi aliran arus (sebagai konduktor dengan konduktansi rendah)
![Page 10: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/10.jpg)
Semikonduktor Ekstrinsik
Semikonduktor ekstrinsik (tidak murni) adalah semikonduktor yang
mengandung pengotor atau mengalami doping oleh atom asing. Akibat
doping ini maka hambatan jenis semikonduktor mengalami penurunan.
Semikonduktor Ekstrinsik terbagi menjadi 2 :
1. Semikonduktor Tipe-n : diperoleh dengan cara mendoping atom-atom
bervalensi lebih tinggi ke dalam semikonduktor.
2. Semikonduktor Tipe-p : diperoleh dengan cara mendoping atom-atom
yang bervalensi lebih rendah ke dalam semikonduktor
![Page 11: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/11.jpg)
1. SEMIKONDUKTOR TIPE-N
• Pengotoran oleh atom pentavalent spt P, As, Sb• Atom pengotornya disebut atom donor• Pembawa muatan: elektron
2. SEMIKONDUKTOR TIPE-P
• Pengotoran oleh atom trivalent spt B, Ga, In• Atom pengotornya disebut atom akseptor• Pembawa muatan : hole
![Page 12: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/12.jpg)
Semikonduktor Tipe –n (Semikonduktor dengan Donor )
Pada semikonduktor tipe –n, elektron sebagai pembawa muatan
mayoritas dan lubang (hole) sebagai pembawa muatan minoritas
![Page 13: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/13.jpg)
Semikonduktor Tipe –p(Semikonduktor dengan Akseptor)
Pada semikonduktor tipe –p, lubang (hole) sebagai pembawa
muatan mayoritas dan elektron sebagai pembawa muatan minoritas
![Page 14: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/14.jpg)
Pada suhu yang terus meningkat, semikonduktor
ekstrinsik baik tipe -n maupun tipe -p dapat berubah
menjadi semikonduktor intrinsik.
Hal ini dimungkinkan karena bila suhu meningkat akan
terjadi transisi elektron dari pita valensi ke pita konduksi
terus-menerus yang mengakibatkan konsentrasi
intrinsik akan melebihi konsentrasi ekstrinsik.
![Page 15: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/15.jpg)
Doping
Tujuan:
Meningkatkan konduktivitas semikonduktor dan memperoleh semikonduktor dengan hanya satu pembawa muatan (elektron atau hole) saja.
Perbandingan:
atom dopant : atom murni = 1 : 106 s.d. 108
Dopant adalah atom pengotor. Atom-atom dopant pada semikonduktor tipe-N adalah atom-atom pentavalent dan dinamakan atom donor, sedangkan pada semikonduktor tipe-P trivalent dan dinamakan atom akseptor.
![Page 16: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/16.jpg)
16
Efek Doping Silikon Oleh Posfor dan Boron
Jika silikon didoping oleh Fosfor, maka terjadi semiconductor tipe-n, karena arus listrik dibawa oleh elektronJika silikon didoping oleh boron, maka terjadi semikonduktor jenis p, karena arus listrik dibawa oleh rongga bermuatan positif
![Page 17: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/17.jpg)
Komponen Semikonduktor
• Resistor
• Dioda
• Transistor
![Page 18: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/18.jpg)
Resistor
Bila semikonduktor jenis –n atau semikonduktor
jenis –p berdiri sendiri, maka itulah yang disebut
sebagai resistor. Besar resistansi tergantung pada
volume semikonduktor tersebut.
![Page 19: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/19.jpg)
Dioda
Dioda merupakan sambungan semikonduktor tipe -
n dan tipe –p yang berfungsi sebagai penyearah
arus, stabilisasi tegangan dan detektor.
Semikonduktor tipe –p akan menjadi anode dan
semikonduktor tipe –n menjadi katode.
![Page 20: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/20.jpg)
Transistor
Transistor merupakan dioda dengan dua
sambungan (junction). Transistor berfungsi
sebagai penguat arus/tegangan (amplifier) dan
saklar (switch on/off). Transistor terdiri dari dua
jenis, yaitu transistor jenis npn dan pnp.
![Page 21: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/21.jpg)
Transistor Jenis npn
Pada transistor jenis npn,
transistor bipolar terbuat dari
lapisan tipis semikonduktor
tipe-p dengan tingkat doping
yang relatif rendah, yang
diapit oleh dua lapisan
semikonduktor tipe-n.
![Page 22: PPT Semikonduktor](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022061309/55cf9ba8550346d033a6e55e/html5/thumbnails/22.jpg)
Transistor Jenis pnp
Pada transistor jenis pnp,
transistor bipolar terbuat dari
lapisan tipis semikonduktor
tipe-n dengan tingkat doping
yang relatif rendah, yang diapit
oleh dua lapisan
semikonduktor tipe-p.