Semikonduktor ekstrinsik.

Semikonduktor ekstrinsik.

a. Pengertian Umum

                Disebut semi atau setengah konduktor, karena bahan ini memang bukan konduktor murni. Bahan ini sifatnya berada diantara insulator dan konduktor. Bahan – bahan logam seperti tembaga, besi, timah disebut sebagai konduktor yang baik sebab logam memiliki susunan atom yang sedemikian rupa, sehingga elektronnya dapat bergerak bebas

b. Pengertian Khusus

                Semikonduktor adalah sebuah bahan dengan konduktivitas listrik yang berada diantara insulator dan konduktor. Sebuah semikonduktor bersifat sebagai insulator pada temperatur yang sangat rendah, namun pada temperatur ruangan besifat sebagai konduktor.

c. Pengelompokan semikonduktor

                Berdasarkan lebar dan sempitnya celah energi dari bahan-bahan intan, semikonduktor, konduktor terlihat bahwa untuk menjadikan bahan semikonduktor agar menghantar listrik diperlukan energi yang tidak besar. Silikon dan germanium murni disebut semi konduktor intrinsik  jika belum mendapatkan bahan tambahan, sedangkan yang sudah mendapatkan bahan tambahan disebut ekstrinsik. Bahan tambahan yang dimaksud arsenikum (As) atau boron (B). Bahan semikonduktor yang mendapatkan tambahan As akan menjadi semi konduktor jenis N, sedangkan yang mendapatkan tambahan B akan menjadi semi konduktor jenis P.

                Suatu kristal Silikon yang murni, dimana setiap atomnya adalah atom Silikon

saja, disebut sebagai semikonduktor intrinsik. Untuk kebanyakan aplikasi, tidak

terdapat pasangan elektron-hole yang cukup banyak didalam suatu semikonduktor

intrinsik untuk dapat menghasilkan arus yang berguna. Doping adalah penambahan

atom-atom impuritas pada suatu kristal untuk menambah jumlah elektron maupun hole.

Suatu kristal yang telah di-dop disebut semikonduktor ekstrinsik.

Semikonduktor ekstrinsik adalah semikonduktor yang sudah dimasukkan sedikit ketidakmurnian (doping) atau pengotoran dari luar (ekstraneous inqurities). Akibat doping ini maka hambatan jenis semikonduktor mengalami penurunan Semikonduktor  jenis ini terdiri dari dua macam, yaitu tipe-N (pembawa muatan elektron) dan semikonduktor tipe-P (pembawa muatan hole).

1)TIPE – N

Misalnya pada bahan silikon diberi doping phosphorus atau arsenic yang pentavalen yaitu bahan kristal dengan inti atom memiliki 5 elektron valensi. Dengan doping, Silikon yang tidak lagi murni ini (impurity semiconductor ) akan memiliki kelebihan elektron. Kelebihan elektron membentuk semikonduktor tipe-n. Semikonduktor tipe-n disebut juga donor yang siap melepaskan elektron.

2)TIPE – P

Untuk mendapatkan silikon tipe-p, bahan dopingnya adalah bahan trivalent yaitu unsur dengan ion yang memiliki 3 elektron pada pita valensi. Karena ion silikon memiliki 4 elektron, dengan demikian ada ikatan kovalen yang bolong (hole). Hole ini digambarkan sebagai akseptor yang siap menerima elektron. Dengan demikian, kekurangan elektron menyebabkan semikonduktor ini menjadi tipe-p.