SEMI KONDUKTOR setengah penghantar konduktivitasnya berada antara konduktor

SEMI KONDUKTOR Ø Ø Ø setengah penghantar (konduktivitasnya berada antara konduktor dan isolator) terdapat pada kolom IV dari sistem periodik; Contoh: silikon (Si) dan germanium (Ge) Lapisan terluar elektron-elektron (elektron valensi menurut model atom Bohr), terdiri dari 4 elektron.

Struktur atom bahan semi konduktor murni : (a) a. Silikon (b) b. Germanium

Cara pengikatan elektron-elektron valensi Cara pengikatan elektron valensi pada bahan semi konduktor

Macam-macam bahan semi konduktor 1. Semi konduktor Intrinsik (bahan semi konduktor murni) 2. Semi konduktor Ekstrinsik (semi konduktor tidak murni)

Sifat-sifat semi konduktor intrinsik: q Jumlah elektron bebas sama dengan hole q Hantaran arus disebabkan oleh elektron bebas dan hole q Arah pergerakan hole sama dengan arah polaritas medan listrik E dan berlawanan arah dengan pergerakan elektron q Umur rata-ratanya adalah antara 100 -1000 detik atau lebih. Umur rata-rata dari sepasang elektron-hole (electron-hole pair) adalah jumlah waktu saat tertutupnya pasangan elektron-hole sampai bertemunya elektron bebas dengan hole. Adapun yang mengisi hole pada umumnya adalah elektron yang terikat dilapisan sebelah bawahnya.

Semi konduktor Ekstrinsik q Jenis bahan semi konduktor ekstrinsik didapat dengan jalan mengadakan doping antara bahan semi konduktor intrinsik dengan bahan yang valensinya berada dibawah atau di atas bahan intrinsik tersebut. q Atas dasar tersebut, dibedakan dua jenis semi konduktor ekstrinsik, yaitu : üN-type semi konduktor üP-type semi konduktor

N-type semi konduktor + + + + Elektron bebas Apabila atom semi konduktor intrinsik yang bervalensi empat didoping dengan atom lain yang valensinya lebih tinggi (misalnya valensi 5), maka molekul bahan campuran tersebut akan mengalami kelebihan satu elektron, selanjutnya elektron ini merupakan elektron bebas

Energi level band pada bahan N-type semi konduktor.

P-type semi konduktor + + P-type semi konduktor + Hole Apabila atom semi konduktor intrinsik yang bervalensi 4, didoping dengan atom yang bervalensi 3, maka pada pencampuran ini akan terjadi kekurangan elektron atau akan terdapat lubang (hole).

Energy level band pada bahan P-type semi konduktor.

Dioda Ø Jika dua tipe bahan semi konduktor yaitu type-P dan type-N digabung menjadi satu, maka akan didapat sambungan P-N (p-n junction) yang dikenal sebagai dioda. (a) Sambungan P-N, (b) forward bias

Transistor Ø Ø Transistor merupakan dioda dengan dua sambungan (junction). Sambungan itu membentuk transistor PNP maupun NPN. Ujung-ujung terminalnya berturut-turut disebut emitor, base, dan kolektor. Base selalu berada di tengah, di antara emitor dan kolektor. Transistor adalah komponen yang dapat bekerja sebagai sakelar (switch on/off) dan juga sebagai penguat (amplifier).

Transistor pnp dan npn

Pemberian tegangan pada transistor pnp transistor npn