MUATAN PADA SEMIKONDUTOR TIPE N DAN TIPE P

Pada pembahasan mengenai material/bahan Semikonduktor sebelumnya diketahui bahwa bahan semikonduktor dibagi menjadi dua yaitu semikonduktor instrinsik dan semikonduktor ekstrinsik. Sebelum melanjutkan kegiatan membaca anda, bantu kami untuk klik gambar di samping.  Pada bahan semikonduktor khususnya semikonduktor ekstrinsik juga dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu tipe P dan tipe N. 

Pada artikel sebelumnya yang membahas mengenai Tipe P dan tipe N telah dijelaskan bahwa pembagian bahasan semikonduktor instrinsik menjadi tipe P dan tipe N berdasarkan atom doping yang diberikan kepada atom semikonduktor instrinsik. Pemberian ini bertujuan untuk meningkatkan energi gep yang dimiliki oleh bahan semikonduktor yang akan kita buat. Penambahan aggregat/unsur lain pada bahan semikonduktor instrinsik membut kita dapat mengenali bahan semikondutor ekstrinsik tersebut, apakah tipe N atau tipe P.

Pada pembahsan mengenai Muatan Pada Semikonduktor Tipe N dan Tipe P ini akan membahs mengenai bagaimana muatan-muatan yang terkandung di dalam bahan semikonduktor tipe P dan tipe N.

Seperti yang telah dibahas, dalam semikonduktor tipe n, konduksi arus terkait dengan kelebihan elektron, sedangkan dalam semikonduktor tipe p konduksi itu terkait dengan lubang. Pembaca berfikir bahwa bahan tipe n mempunyai muatan bersih negatif dan pada tipe p muatan bersihnya positif. Tetapi kesimpulan tersebut salah. Benar bahwa pada semikonduktor tipe n mempunyai kelebihan elektron, tetapi kelebihan elektron ini diberikan oleh atom-atom impuritas donor yang setiap atomnya secara elektrik netral. Ketika atom impuritas ditambahkan, istilah ‘kelebihan elektron’ mengacu pada kelebihan berkenaan dengan jumlah elektron yang diperlukan untuk memenuhi ikatan kovalen dalam kristal semikonduktor. Kelebihan elektron itu merupakan elektron bebas dan menaikkan konduktivitas semikonduktor tersebut. Keadaan yang  berkenaan dengan semikonduktor tipe p adalah sama. Dapat disimpulkan bahwa semikonduktor tipe n sama bagusnya dengan semikonduktor tipe p yang secara elektrik netral.

Pembawa Mayoritas dan Minoritas 

Seperti telah dibicarakan berkanaan dengan efek impuritas, bahan tipe n mempunyai sejumlah besar elektron bebas, sedangkan bahan tipe p memiliki sejumlah besar lubang. Tetapi harus diingat bahwa pada suhu kamar, beberapa ikatan kovalen rusak, selanjutnya dalam jumlah yang sama dibebaskan elektron dan lubang. Pada bahan tipe n memiliki bagian pasangan elektron-lubang (dihasilkan karena rusaknya ikatan pada suhu kamar) tetapi selain itu memiliki sejumlah besar elektron bebas berkenaan dengan efek impuritas. Impuritas ini menyebabkan elektron bebas tidak terkait dengan lubang. Akibatnya, bahan tipe n mempunyai sejumlah besar elektron bebas dan sejumlah kecil lubang. Elektron bebas dalam hal ini dipikirkan sebagai pembawa mayoritas -karena bagian besar arus dalam bahan tipe n adalah akibat aliran elektron bebas- dan lubang merupakan pembawa minoritas. Analogi untuk bahan tipe p, jumlah lubang melebihi elektron bebas. Karenanya lubang merupakan pembawa mayoritas dan elektron bebas merupakan pembawa minoritas. Perhatikan ilustrasi pada gambar berikut.

Anda baru saja membaca artikel yang berkategori Elektronika / Semikonduktor dengan judul MUATAN PADA SEMIKONDUTOR TIPE N DAN TIPE P. Anda bisa bookmark halaman ini dengan URL https://fisika-info.blogspot.com/2015/11/muatan-pada-semikondutor-tipe-n-dan.html. Terima kasih!

Ditulis oleh: Unknown - Wednesday, November 18, 2015