SEMIKONDUKTOR TIPE P

Bahan semikonduktor ekstrinsik yang telah kita bahas sebelumnya telah menyinggung tentang semikonduktor ekstrinsik tipe N dan tipe P. Pada kesempatan ini kita akan membahas mengenai semikonduktor tipe P. Sebelum melanjutkan kegiatan membaca anda, bantu kami untuk klik gambar di samping. 

Ketika sejumlah kecil impuritas trivalen ditambahkan pada semikonduktor murni, itu disebut semikonduktor tipe p. Penambahan impuritas trivalen menyediakan sejumlah besar lubang dalam semikonduktor itu. Contoh khas dari impuritas trivalen adalah gallium dan indium. Impuritas tersebut akan menghasilkan semikonduktor tipe p yang dikenal sebagai impuritas ekseptor karena lubang yang dihasilkan dapat enerima elektron. Untuk menjelaskan pembentukan semikonduktor tipe p, pikirkan suatu kristal germanium murni. Ketika sejumlah kecil impuritas trivalen seperti gallium ditambahkan pada kristal germanium, maka akan dijumpai sejumlah lubang di dalam kristal tersebut. Alasannya sederhana. Gallium merupakan trivalen yang atomnya memiliki tiga elektron valensi. Setiap atom gallium menetap di dalam kristal germanium hanya memiliki tiga elektron dalam ikatan kovalen yang dapat dibentuk. Karena tiga elektron valensi atom gallium hanya dapat membentuk tiga ikatan kovalen dengan atom germanium. Dalam ikatan kovalen ke empat hanya atom germanium yang menyumbangkan satu elektron valensi sedangkan etom gallium tidak memiliki elektron valensi untuk menyumbangkan seperti tiga elektron valensi yang telah diajak kerja sama dalam ikatan kovalen dengan atomatom germanium tetangganya. Dengan kata lain ikatan ke empat tidak lengkap karena kekurangan satu elektron. Kehilangan elektron ini dinamakan lubang (hole). Oleh karena itu, untuk setiap atom gallium yang ditambahkan, satu lubang akan tercipta. Sejumlah kecil gallium akan menyediakan jutaan lubang.

Penjelasan semikonduktor tipe p berdasarkan konsep pita energi adalah sebagai berikut. Penambahan impuritas trivalen telah menghasilkan sejumlah lubang. Tetapi ada sedikit elektron dalam pita konduksi yang terkait dengan energi termal dalam suhu kamar. Tetapi lubang-lubang tersebut jauh lebih besar dari elektron dalam pita konduksi. Berkaitan dengan kelebihan lubang terhadap elektron bebas maka bahan itu disebut semikonduktor tipe p (p berarti positif).

Konduktivitas tipe p. Konduksi arus pada semikonduktor tipe p terutama karena lubang yang bermuatan positif sehingga disebut sebagai konduktivitas tipe lubang atau tipe p. Untuk memahami konduktivitas tipe p, maka perhatikanlah gambar berikut. Ketika beda potensial dikenakan pada semikonduktor tipe p (lubang yang disumbangkan impuritas) akan bergeser dari ikatan kovalen yang satu ke yang lain. Karena lubang bermuatan positif, maka ia akan diarahkan menuju terminal negatif dan akan menimbulkan seperti yang telah dikenal sebagai arus lubang. Perlu dicacat pada konduktivitas tipe p bahwa elektron-elektron valensi bergerak dari satu ikatan kovalen ke yang lain tidak seperti pada tipe n di mana konduksi arus disebabkan oleh elektron bebas. 

Anda baru saja membaca artikel yang berkategori Elektronika / Semikonduktor dengan judul SEMIKONDUKTOR TIPE P. Anda bisa bookmark halaman ini dengan URL http://fisika-info.blogspot.com/2015/11/semikonduktor-tipe-p.html. Terima kasih!

Ditulis oleh: Unknown - Wednesday, November 18, 2015