DASAR ELEKTRONIKA

Struktur dasar dioda semikonduktor terdiri dari dua jenis material semikonduktor, yaitu tipe-n dan tipe-p, yang digabungkan membentuk suatu sambungan p-n. Material tipe-p mengandung lubang sebagai pembawa muatan mayoritas, sedangkan material tipe- n mengandung elektron bebas sebagai pembawa muatan mayoritas. Ketika kedua material ini dipadukan, akan terbentuk suatu daerah peralihan di antara keduanya yang disebut dengan depletion layer (lapisan deplesi), yang memiliki peran penting dalam mengatur aliran arus listrik dalam dioda (Streetman & Banerjee, 2016).

Lapisan deplesi terbentuk karena adanya difusi elektron dari sisi n ke sisi p dan difusi lubang dari sisi p ke sisi n, menghasilkan ion-ion tak bergerak yang membentuk medan listrik internal. Medan ini menyebabkan terbentuknya penghalang potensial (barrier potential) yang menghalangi pergerakan pembawa muatan lebih lanjut. Potensial penghalang ini biasanya bernilai sekitar 0,7 volt untuk silikon dan 0,3 volt untuk germanium (Neamen, 2012).

Material semikonduktor yang umum digunakan untuk dioda adalah silikon (Si) dan germanium (Ge), dengan silikon lebih populer karena stabilitas termal dan harga yang lebih ekonomis. Kedua material ini dikembangkan melalui proses doping, yakni penambahan unsur pengotor seperti boron (untuk tipe-p) dan fosfor atau arsenik (untuk tipe-n), yang dapat meningkatkan konduktivitas listrik bahan dasar semikonduktor (Sze & Ng, 2021).

ISBN : 978-634-7214-78-2