Semikonduktor Intrinsik

Semikonduktor Intrinsik

Semikonduktor intrinsik adalah semikonduktor murni atau belum mengalami pemambahan atom lain biasanya terdiri dari satu unsur saja misalnya Si atau Ge. Pada kiristal semikonduktor Si, 1 atom Si memiliki 4 elektron valensi yang berikatan dengan 4 atom Si lainnya.
Pada Kristal semikonduktor intrinsik Si, sel primitifnya berbentuk kubus. Ikatan yang terjadi antar atom Si yang berdekatan adalah ikatan kovalen. Hal ini disebabkan karena adanya pemakaian 1 buah elektron bersama oleh dua atom Si yang berdekatan. Menurut teori pita energi, pada T = 0 K pita valensi semikonduktor terisi penuh elektron, sedangkan pita konduksi kosong. Kedua pita tersebut dipisahkan oleh celah energi kecil, yakni dalam rentang 0,18 eV – 3,7 eV. Pada suhu kamar Si dan Ge masing-masing memiliki celah energi 1,11 eV dan 0,66 eV.
Bila terdapat cukup energi, misal berasal dari energi panas, elektron dapat melepaskan diri dari ikatan kovalen dan tereksitasi ke pita konduksi. Elektron valensi pada Ge lebih mudah tereksitasi menjadi atom bebas daripada elektron valensi atom Si karena celah energi Si lebih besar dari celah energi Ge. Elektron bebas ini bebergerak diantara atom. Sedangkan tempat kekosongan elektron disebut hole. Dengan demikian dasar pita konduksi terisi penuh dengan elektron dan puncak pita valensi terisi penuh dengan hole. Jika dikenai medan listrik maka material semikonduktor ini akan menimbulkan arus listrik.

Related Posts