STUDI TENTANG PENGARUH TEMPERATUR SUBSTRAT TERHADAP KUALITAS BAHAN SEMIKONDUKTOR PbS LAPISAN TIPIS HASIL PREPARASI DENGAN TEKNIK VAKUM EVAPORASI

Abstrak: Penelitian ini bertujuan untuk menumbuhkan lapisan tipis PbS  menggunakan teknik vakum evaporasi dengan memvariasi temperatur substrat untuk mengetahui pengaruhnya terhadap struktur kristal lapisan tipis PbS yang dihasilkan. Penelitian ini juga mempelajari morfologi permukaan lapisan tipis PbS serta komposisi kimia lapisan tipis PbS.
Proses preparasi lapisan tipis PbS dilakukan menggunakan teknik vakum evaporasi yang bekerja pada tekanan 2x10-5 mbar dengan melakukan 3 variasi temperatur substrat, yaitu 200oC, 350oC dan 500oC. Ketiga sampel lapisan tipis PbS ini kemudian dikarakterisasi menggunakan XRD (X-Ray Diffraction), SEM (Scanning Electron Microscopy) dan EDAX (Energy Dispersive Analysis X-Ray) untuk mengetahui struktur kristal, morfologi permukaan serta komposisi kimia.
Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa lapisan tipis PbS yang terbentuk merupakan polikristal dengan struktur kristal kubik. Nilai parameter kisi sampel 1 (temperatur substrat 200oC) adalah 6,021 Å, sampel 2 (temperatur substrat 350oC) adalah 5,973 Å dan sampel 3 (temperatur substrat 500oC) adalah 6,021 Å.Dari hasil difraktogram menunjukkan bahwa variasi temperatur substrat menyebabkan adanya perbedaan intensitas puncak spektrum antara sampel 1, 2dan 3 yang menyatakan keteraturan susunan atom-atom penyusun lapisan tipis tersebut. Hasil karakterisasi SEM menunjukkan morfologi permukaan yang terdiri atas butiran/grain dengan ukuran 0,5 µm hingga 5 µm. Dan hasil karakterisasi EDAX, menunjukkan persentase komposisi kimia lapisan tipis PbS dengan perbandingan mol Pb:S adalah 1: 0,8.
Kata Kunci: teknik vakum evaporasi, lapisan tipis, semikonduktor PbS, variasi temperatur substrat
Penulis: USWATUN HASANAH
Kode Jurnal: jpfisikadd150287

Artikel Terkait :