Material tipe N dan tipe P (Aplikasi pada Diode dan transistor)

0 Comments


Kita mengetahui bahwa ada 3 jenis bahan berkaitan dengan sifat baik buruknya pengantaran arus listrik yaitu :
1. Konduktor
2. Isolator
3. Semikonduktor

Semikonduktor berada ditengah-tengah Konduktor dan Isolator, dia dapat mengantarkan arus listrik tetapi tidak sebaik konduktor, yang harus kita ketahui disini adalah bahwa Sifat konduktor dapat diubah dengan mudah hanya dengan menambahkan atom tambahan (istilahnya diberi Doping), penambahan sedikit saja dapat mempengaruhi struktur ikatan didalam semikonduktor dan akibatnya dapat mengubah sifat semikonduktor tersebut. Sifat itu pula lah yang akan menjadi dasar untuk pembentukan bahan berjenis N dan P.

Silikon dan Germanium merupakan Semikonduktor yang akan dijadikan bahan berjenis P dan N, Silikon memiliki nomor atom 14 (Si 2|8|4) sedangkan germanium 32 (Ge 2|8|18|4), keduanya memiliki elektron valensi 4, dibawah ini merupakan gambar ikatan unsur tersebut dalam keadaan yang stabil.
Tetapi jika kita memberikan doping misalnya unsur Phospor
(P 2|8|5) memiliki elektron valensi 5, maka ikatan yang terbentuk tidak stabil atau memiliki sebuah elektron bebas, seperti gambar dibawah ini

Oleh karena itu pada ikatan tersebut memiliki elektron bebas yang lebih sehingga mempengaruhi sifat unsur tersebut, untuk mengetahui perubahannya kita harus memperhatikan perubahan energi dari ikatan tersebut sebelum dan sesudah doping diberikan. Gambar dibawah ini merupakan penggambaran perubahan level energy pada unsur tersebut


Dapat kita lihat bahwa sebelum diberi doping unsur tersebut membutuhkan energy yang cukup besar untuk mencapai sifat konduksi (elektron dapat lepas dari inti) tetapi setelah diberikannya doping atau memiliki elektron bebas, pada unsur tersebut didapati donor energy, sehingga energy yang dibutuhkan untuk mencapai kondisi konduksi tidak terlalu besar atau dengan kata lain atom tersebut dapat bersifat konduktor pada suhu yang lebih rendah (suhu kamar) daripada suhu sebelumnya.
inilah yang disebut bahan bertipe N
pada bahan bertipe-N, Elektron merupakan carrier mayoritasnya (dibutuhkan  untuk pembahasan selanjutnya)
Untuk bahan tipe-P kita hanya perlu mengganti jenis dopingnya, jika pada tipe N doping yang kita beri memiliki elektron valensi 5 maka pada tipe P doping yang kita beri harus memilki elektron valensi 3, sehingga pada ikatan tersebut terdapat kekurangan elektron (dengan kata lain terbentuk Hole)
pada bahan bertipe-P, Hole merupakan carrier mayoritasnya (dibutuhkan untuk pembahasan selanjutnya)

Unknown

Blog ini merupakan media yang menampung berbagai gagasan dan curahan perasaan saya. Silahkan bagikan jika anda menganggapnya baik dan berikan kritik jika anda menemukan hal yang dapat saya perbaiki. Saya harap pembaca bisa bersikap kritis dalam membaca blog ini. Terimakasih telah berkunjung.

0 comments: