Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Riset ini difokuskan pada karakteristik linier arus-tegangan dioda P-I-N silikon skala nano doping tinggi dalam rentang temperatur dari 50K hingga 250 K serta karakteristik arus-tegangan dan konduktansi dioda P-N Silikon skala nano doping tinggi pada temperatur 5,5K. Untuk itu dioda P-N dan P-I-N dengan konsentrasi doping tinggi difabrikasi pada wafer ultra tipis berstruktur silicon-oninsulator (SOI). Dari hasil fabrikasi telah diperoleh konsentrasi doping tinggi Boron dan Phosphorus pada divais dioda mencapai 1×1020 cm-3 and 2×1020 cm-3, berturut-turut. Pengukuran karakteristik arus-tegangan dioda P-I-N silikon skala nano doping tinggi dilakukan pada beberapa divais dengan lapisan intrinsik sepanjang 200 nm dan 700 nm. Linieritas arus pada rentang forward bias dari 1,5 V hingga 2,0 V dan rentang temperatur dari 50 K hingga 250 K menunjukkan divais ini sesuai untuk sensor temperatur rendah. Pada pengukuran juga diperoleh data bahwa dioda P-I-N silikon skala nano doping tinggi menghasilkan arus yang lebih tinggi saat temperatur diturunkan dalam rentang forward bias dari 1,5 V hingga 2,0 V. Selain itu juga diperoleh data bahwa divais skala nano dengan lapisan intrinsik yang lebih panjang dan lebih lebar akan menghasilkan arus yang lebih tinggi pada rentang forward bias dari 1,5 V hingga 2,0 V dan temperatur dari 50K hingga 250K. Hasil pengukuran pada dioda P-N silikon skala nano doping tinggi pada rentang forward bias hingga 0,1 Volt maupun rentang reverse bias hingga -0,1 Volt menghasilkan beberapa puncak konduktansi yang menunjukkan kesesuaian nilai dengan level energi density of state dua dimensi (2D DOS) dan level energi kombinasi phonon pada temperatur 5,5K. Pada forward bias, level energi diskret heavy hole, light hole, serta kombinasi phonon TA, LA, TO dan LO berkontribusi signifikan pada puncak konduktansi dalam rentang tegangan hingga 0,1 Volt. Demikian juga halnya pada reverse bias, level energi diskret elektron 2-fold valley, 4-fold valley, serta kombinasi phonon TA, LA, TO dan LO berkontribusi signifikan pada puncak konduktansi dalam rentang tegangan hingga -0,1 Volt. Transport elektron pada dioda P-N Silikon dalam skala nano doping tinggi akan mengalami puncak konduktansi saat elektron memiliki energi yang sama dengan level diskret energi 2D DOS. Hal ini membuktikan adanya phonon-assisted tunneling pada dioda P-N silikon skala nano doping tinggi.

---

This report is focused on linier current-voltage (I?V) characteristic of highly-doped nanoscale Silicon P-I-N diodes at temperature from 50K to 250K and also I-V and conductance characteristics of highly-doped nanoscale Silicon P-N diode at temperature 5.5K. For that purpose, we fabricated nano scale P-I-N and P-N diodes within ultra thin silicon-on-insulator (SOI) structures. From fabrication, we achieved high doping concentrations of Boron and Phosphorus in SOI diodes, 1×1020 cm-3 and 2×1020 cm-3, respectively.

Measurement of current-voltage characteristics of highly-doped nanoscale silicon PIN diode is performed on devices with intrinsic layer length of 200 nm and 700 nm. The current linearity under forward bias range from 1.5 V to 2.0 V and temperature range from 50K to 250K shows that these devices are suitable for lowtemperature sensor. The measurement data shows also that highly-doped nanoscale silicon PIN diode produces higher current when the temperature is lowered under forward bias from 1.5 V to 2.0 V. In addition, the data shows that nanoscale devices with longer and wider intrinsic layer would generate higher current under forward bias range from 1.5 V to 2.0 V and temperature from 50K to 250K.

Measurement of highly-doped nanoscale silicon P-N diode under forward bias to 0.1 Volt and also reverse bias to -0.1 Volt results conductance peaks that show relationship with two-dimensional density of state (2D DOS) and phonon combination energy level at temperature 5.5K. Under forward bias, discrete energy level of heavy hole, light hole and phonon combination of TA, LA, TO and LO have significant contribution to conductance peaks in range 0.1 Volt. Also under reverse bias, discrete energy level of electron 2-fold valley, 4-fold valley and phonon combination of TA, LA, TO and LO have significant contribution to conductance peaks in range -0.1 Volt. Electron transport of highly-doped nanoscale silicon P-N diode will experience conductance peaks when it has equal energy with 2D DOS discrete energy level. It proves the existence of phonon-assisted tunneling on highly-doped nanoscale silicon P-N diode."

"ABSTRAKPenelitian dalam bidang nanoteknologi telah berkembang pesat dalam dekade terakhir ini, salah satunya adalah Single-Electron Devices. Dalam skripsi ini, kurva karakteristik arus-tegangan dari divais single-electron transistor (SET) disimulasikan dalam kasus empat parameter kerjanya divariasikan secara satu per satu. Keempat parameter itu adalah kapasitansi, resistansi, temperatur, dan impuritas. Struktur divais SET yang disimulasikan terbagi menjadi dua, satu yang menggunakan dua kapasitor dan lainnya yang menggunakan tiga kapasitor. Ketika simulasi dimulai, hanya satu parameter yang nilainya divariasikan sementara ketiga parameter lainnya tetap dijaga pada nilai awal yang telah ditentukan sebelum simulasi berjalan. Simulasi dijalankan dengan menggunakan Matlab 2008. Metode persamaan diturunkan berdasarkan master equation. Salah satu hasil yang didapat dari riset ini adalah resistansi sebagai parameter yang memberikan pengaruh paling signifikan pada rentang arus yang diukur, yaitu 10-11 A hingga 10-10 A pada struktur dua kapasitor dan 10-9 A hingga 10-8 A pada struktur tiga kapasitor. Adapun beberapa efek yang terjadi pada kurva karakteristik arus-tegangan adalah perubahan kualitas grafik, melemah/menguatnya karakteristik eksponensial dan/atau ideal, dan perubahan nilai step-width dan/atau step-height.

---

ABSTRACTThe research in the field of nanotechnology has advanced rapidly within the last decade, one of them being Single-Electron Devices. In this script, the current-voltage characteristic curve of single-electron transistor (SET) device are simulated in the case of the four working parameters were varied one by one. Those four parameters were capacitances, resistances, temperature, and impurity. The device?s structure of SET being simulated was divided into two, one which was using two capacitors and the other which was using three capacitors. When the simulation was run, there is only one parameter which value was varied while the other three parameters were kept at starting value which had been decided before the simulation was run. The simulation was run by using Matlab 2008. The equation method was derived from master equation. One of the results gained from this research is resistance as the parameter which has the most significant influence over the range of the current being measured, which is 10-11 A to 10-10 A in two capasitors structure and 10-9 A to 10-8 A in three capasitors structure. Some of the effects that happened to the current-voltage characteristic curve are the change of graphical quality, the exponential and/or ideal characteristic becomes strongger/weaker, and the value change of step-width and/or step-height. "

"Penggunaan PLTS terus berkembang pesat, untuk menjaga unjuk kerja PLTS dibutuhkan sistem monitoring yang mampu mencatat perubahan nilai parameter-parameter seperti tegangan, arus, daya, dan energi agar gejala-gejala penurunan unjuk kerja PLTS dapat diketahui sejak dini. Sistem pengukuran parameter ini memanfaatkan Arduino uno,sensor tegangan, sensor arus, modul micro sd dan modul nirkabel HC-12 yang dirangkai dan di kode sehingga data perubahan parameter dapat ditampilkan pada layar LED matriks secara nirkabel dan tercatat secara kontinu didalam kartu memori . Dari hasil pengujian dan proses kalibrasi yang dilakukan didapatkan akurasi sebesar 99.54% untuk pengukuran tegangan, 98.67% untuk pengukuran arus, dan 97.94% untuk pengukuran daya.......The use of PV continues to grow rapidly, in order to maintain PLTS performance, a monitoring system is needed that is able to record changes in the value of parameters such as voltage, current, power, and energy so that symptoms of decreasing PV performance can be known early. This parameter measurement system utilizes Arduino uno, voltage sensors, current sensors, micro sd modules and HC-12 wireless modules which are arranged and coded so that parameter change data can be displayed wirelessly on the matrix LED screen and recorded continuously on the memory card. From the results of testing and the calibration process carried out it was obtained an accuracy of 99.54% for voltage measurements, 98.67% for current measurements, and 97.94% for power measurements."