SEBAGAI MIKROSTRIP BANDPASS FILTER
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains Departemen Pendidikan Fisika
Oleh
Listya Utari
1006335
PROGRAM STUDI FISIKA
DEPARTEMEN PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
PENUMBUHAN LAPISAN FILM TEBAL Ag, Pd/Ag, DAN Au
DENGAN MENGGUNAKAN METODE
SCREEN PRINTING
YANG
DIAPLIKASIKAN SEBAGAI MIKROSTRIP
BANDPASS FILTER
Oleh Listya Utari
Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
© Listya Utari 2015 Universitas Pendidikan Indonesia
Februari 2015
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Telah dilakukan pembuatan film tebal Ag, Pd/Ag, dan Au untuk aplikasi
bandpass filter dalam bentuk mikrostrip dengan metode screen printing Penelitian dilakukan dengan membuat 3 bandpass filter dengan masing-masing menggunakan pasta Au, Ag dan Pd/Ag. Bandpass filter dibuat dengan rancangan agar mampu bekerja pada frekuensi tengah 456 MHz, bandwidth 60 MHz, VSWR 1 dan loss -93,55 dB. Karakterisasi SEM, EDS dan FTIR dilakukan untuk mengetahui morfologi dan kandungan mikrostrip bandpass filter. Sedangkan untuk mengetahui unjuk kerja bandpass filter dilakukan pengujian dengan menggunakan VNA. Hasil SEM menunjukkan ukuran butir dengan pasta Au, Ag dan Pd/Ag masing-masing yaitu , dan . Serta ketebalan jalur konduktor masing-masing yaitu , dan . Berdasarkan hasil SEM menunjukkan pori-pori tersebar pada permukaan mikrostrip sehingga meningkatkan nilai loss bandpass filter. Hasil EDS dan FTIR menunjukkan adanya pengotor C, N, O, H dan Al pada jalur konduktor mikrostrip. Pengukuran ketiga bandpass filter dengan VNA memperoleh hasil yaitu frekuensi tengah 456 MHz, bandwidth 60 MHz, loss 3 dB, dan VSWR 1,3. Hasil fabrikasi memiliki nilai VSWR dan loss yang lebih tinggi dibandingkan dengan rancangan, karena adanya conductor loss akibat pori pada permukaan mikrostrip dan unsur pengotor.
Kata Kunci: Bandpass Filter, Mikrostrip, Strip Konduktor, Teknologi Film Tebal.
A study on fabrication of thick film Ag, Pd/Ag, and Au for microstrip bandpass filter application using screen printing method has been carried out. Research carried out by making three bandpass filter using conductor paste Au, Ag, and Pd/Ag. Bandpass filters are designed at the operating center frequency 456 MHz, bandwidth of 60 MHz, 1 VSWR, and -93.55 dB loss. SEM, EDS and FTIR characterization conducted to determine morphology and content of microstrip bandpass filter. Meanwhile, the performance of bandpass filter was examined by using VNA. SEM results indicate grain size conductor strip using Au, Ag, and Pd/Ag are 0.435 nm, 0.389 nm and 0.913 nm. The thickness of each conductor strips are
, and . Based on SEM results showed pores scattered on the surface of conductor strip,that causes the value loss increases. EDS and FTIR results indicate the presence of impurities C, N, O, H, and Al on conductor strip of microstrip. The measurement of three bandpass filter with VNA get the results that the center frequency 456 MHz, bandwidth of 60 MHz, 3 dB loss and 1.3 VSWR. Fabrication results indicate the value of loss and VSWR, higher than the design. It was due to conductor loss that occurs due to pore on the surface microstrip and also due to the impurity.
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ... Error! Bookmark not defined.
LEMBAR PERNYATAAN ... Error! Bookmark not defined.
UCAPAN TERIMAKASIH... Error! Bookmark not defined.
ABSTRAK ... Error! Bookmark not defined.
KATA PENGANTAR ... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR GAMBAR ... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR TABEL ... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR LAMPIRAN ... Error! Bookmark not defined.
BAB I PENDAHULUAN ... Error! Bookmark not defined.
A.Latar Belakang ... Error! Bookmark not defined.
B.Rumusan Masalah ... Error! Bookmark not defined.
C.Batasan Masalah ... Error! Bookmark not defined.
D.Tujuan Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
E. Manfaat Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
F. Sistematika Penulisan ... Error! Bookmark not defined.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... Error! Bookmark not defined.
A.Bandpass Filter ... Error! Bookmark not defined.
B.Mikrostrip Bandpass Filter ... Error! Bookmark not defined.
C.Material Mikrostrip Bandpass Filter ... Error! Bookmark not defined.
1. Strip konduktor dan bidang ground ... Error! Bookmark not defined.
2. Substrat ... Error! Bookmark not defined.
D.Hasil Penelitian Mikrostrip Bandpass Filter ... Error! Bookmark not defined.
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
1. Printing ... Error! Bookmark not defined.
2. Drying ... Error! Bookmark not defined.
3. Firing ... Error! Bookmark not defined.
BAB III METODOLOGI ... Error! Bookmark not defined.
A.Metodologi Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
B.Waktu dan Tempat Penelitian Skripsi ... Error! Bookmark not defined.
C.Desain Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
1. Tahap Persiapan ... Error! Bookmark not defined.
2. Tahap Pelaksanaan ... Error! Bookmark not defined.
3. Tahap Akhir ... Error! Bookmark not defined.
D.Alat dan Bahan ... Error! Bookmark not defined.
1. Bahan – Bahan Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
2. Peralatan Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
3. Alat Karakterisasi ... Error! Bookmark not defined.
E. Langkah – Langkah Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
1. Studi Literatur ... Error! Bookmark not defined.
2. Desain Filter ... Error! Bookmark not defined.
3. Pembuatan Filter ... Error! Bookmark not defined.
F. Karakterisasi ... Error! Bookmark not defined.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... Error! Bookmark not defined.
A.Karakteristik Kandungan Lapisan Konduktor ... Error! Bookmark not defined.
B.Morfologi Permukaan Mikrostrip ... Error! Bookmark not defined.
C. Pengukuran Bandpass Filter ... Error! Bookmark not defined.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... Error! Bookmark not defined.
A. Kesimpulan ... Error! Bookmark not defined.
B. Saran ... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR PUSTAKA ... Error! Bookmark not defined.
[Type text]
BAB I
PENDAHULUAN
A.Latar Belakang
Teknologi menjadi suatu kebutuhan yang penting dalam era globalisasi seperti
sekarang ini, salah satu teknologi yang sangat berperan dalam kehidupan
bermasyarakat yaitu teknologi komunikasi. Teknologi komunikasi memiliki
peranan yang sangat penting bagi masyarakat modern seiring dengan kebutuhan
masyarakat akan informasi yang cepat, dengan adanya teknologi komunikasi
terkini pertukaran informasi menjadi lebih mudah tidak terbatas ruang dan waktu.
Saat ini perkembangan teknologi komunikasi telah memasuki era teknologi
komunikasi nirkabel yang memungkinkan untuk mendapat informasi lebih cepat
meskipun dalam jarak yang jauh.
Sistem teknologi komunikasi nirkabel merupakan teknologi komunikasi yang
menggunakan sistem komunikasi data. Sistem komunikasi data yaitu proses
pengiriman dan penerimaan informasi data dari dua atau lebih device melalui
media transmisi. Namun pada proses transmisi data sering kali terdapat gangguan,
seperti gangguan akibat adanya sinyal – sinyal yang tidak diinginkan atau noise.
Untuk dapat menghindari adanya gangguan akibat noise saat melakukan
komunikasi, maka dibutuhkanlah sebuah filter yang berfungsi untuk memisahkan
spektrum yang luas untuk pengiriman dan penerimaan (Supriyanto, 2010).
Secara umum tujuan dari penggunaan filter adalah untuk meningkatkan
kualitas dari sebuah sinyal misalnya menghilangkan dan mengurangi noise. Filter
juga dapat digunakan untuk mendapatkan informasi yang dibawa oleh sinyal.
Selain itu juga, filter digunakan untuk memisahkan dua atau lebih sinyal yang
sebelumnya dikombinasikan, pengkombinasian sinyal ini bertujuan untuk
mengefisienkan pemakaian saluran komunikasi yang ada. Filter juga dapat
digunakan untuk mengeliminasi rentang frekuensi dari sinyal aslinya (Sakinah,
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Berdasarkan sifat penguatannya filter dibedakan menjadi filter aktif dan filter
pasif. Filter aktif terdiri dari komponen transistor, op-Amp, kapasitor, dan resistor,
sedangkan filter pasif terdiri dari komponen resistor, kapasitor dan induktor
(Supriyanto, 2010). Sedangkan berdasarkan frekuensi yang dilewatkannya filter
dibedakan menjadi high pass filter, low pass filter, band pass filter, dan band stop
filter. Low pass filter merupakan filter yang hanya akan melewatkan frekuensi
yang lebih rendah dari frekuensi cutoff (fc), high pass filter merupakan filter yang
hanya akan melewatkan frekuensi diatas frekuensi cutoff (fc), band stop filter
merupakan filter yang meredam frekuensi pada daerah diantara frekeunsi cutoff
pertama dan frekuensi cutoff kedua, dan band pass filter merupakan filter yang
meloloskan frekuensi pada daerah diantara frekeunsi cutoff pertama dan frekuensi
cutoff kedua.
Bandpass filter merupakan komponen penting yang digunakan pada
transmitter dan receiver. Bandpass filter digunakan pada transmitter dan receiver
sebagai komponen yang dapat memilih sinyal di dalam bandwidth tertentu pada
frekuensi center tertentu, dan menolak sinyal di wilayah frekuensi lain, terutama
di daerah frekuensi yang memiliki potensi untuk mengganggu sinyal informasi,
sehingga dengan penggunaan bandpass filter proses penerimaan dan pengiriman
sinyal pada transmitter dan receiver dapat berjalan dengan baik (Alaydrus, 2010).
Penelitian mengenai perancangan dan pembuatan berbagai jenis filter telah
banyak dikembangkan dengan berbagai desain, frekuensi yang dibutuhkan, dan
teknik pembuatan. Beberapa penelitian mengenai perancangan desain bandpass
filter diantaranya dikemukakan oleh Toto Supriyanto (2011) dalam jurnal ilmiah
elektro dengan judul “Desain RF Low Noise Band Pass Filter untuk Aplikasi
WiMax Menggunakan Kapasitansi Aktif” dan tesis Toto Supriyanto (2010) dengan
judul “Perancangan Bandpass Filter untuk CPE m-WiMax Menggunakan Filter
Aktif Mikrostrip Hairpin”. Pada penelitiannya Toto merancang bandpass filter
dalam bentuk mikrostrip, karena bandpass filter dalam bentuk mikrostrip lebih
mudah dalam proses fabrikasi, menghasilkan ukuran filter yang kecil dan losses
3
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
transmisi yang terdiri strip konduktor, ground plane yang dipisahkan oleh bahan
dielektrik atau substrat.
Salah satu teknik pembuatan mikrostrip bandpass filter yaitu dengan
menggunakan teknologi film tebal dan teknologi film tipis. Pembuatan mikrostrip
bandpass filter menggunakan teknologi film tebal dan film tipis telah dilakukan
diantaranya oleh Sunit Rane dan Vijaya Puri (2002) yang membandingkan
bandpass filter menggunakan teknologi film tebal dan teknologi film tipis.
Menurut hasil penelitian Sunit (2002) diketahui jika dengan teknologi film tebal
menghasilkan lebih banyak mengalami peredaman sinyal dibandingkan dengan
film tipis, namun menurut Sunit karakteristik bandpass filter film tebal dapat
dikatakan sebanding dengan bandpass filter film tipis. Dalam pengembangannya
teknik pencetakan film tebal diketahui telah dapat mengimbangi teknologi film
tipis. Teknologi film tebal memungkinkan rancangan untuk menggabungkan
microwave dan digital functions pada substrat alumina yang memiliki
konduktivitas termal yang tinggi (Rane, 2002). Selain itu perkembangan terbaru
dalam proses film tebal juga telah memungkinkan membuat jalur dan jarak antar
jalur yang lebih baik dengan kinerja yang sebanding dengan teknologi film tipis
(Aftanasar, 2002).
Teknologi film tebal juga memiliki kelebihan yaitu biaya produksi dan biaya
investasi yang lebih murah dibandingkan dengan teknologi film tipis, keandalan
dan kinerja yang semakin meningkat, serta memiliki ukuran yang kecil, ringan,
dan sangat fleksibel. Dengan teknologi film tebal akan dihasilkan lapisan film
yang tebalnya 15-30 mikron. Proses pembuatan film tebal lebih murah dan mudah
sehingga dalam aplikasi hybrid IC dewasa ini didominasi oleh film tebal, sekitar
75 - 80% nya (Effendi,1996).
Dalam penelitian Sunit dan Puri (2002) membuat mikrostrip bandpass filter
dengan teknologi film tebal menggunakan 4 macam pasta konduktor perak (Ag)
dengan komposisi perak yang berbeda–beda. Hasilnya didapatkan dari setiap
bandpass filter menunjukkan hasil bandwidth yang berbeda-beda. Penelitian lain
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
stripinum-perak (Pt/Ag). Menurut Sunit dan Puri (2002), sifat dari mikrostrip
bergantung kepada material penyusun yang digunakan untuk membuat mikrostrip
tersebut. Penelitian mengenai pengaruh material penyusun mikrostrip bandpass
filter masih jarang dilakukan. Saat ini penelitian mengenai mikrostrip bandpass
filter sebagian besar mengacu kepada penelitian desain dari mikrostrip bandpass
filter.
Pada penelitian kali ini akan dilakukan pembuatan mikrostrip bandpass filter
dengan teknologi film tebal menggunakan pasta konduktor Ag, Pd/Ag & Au.
Penelitian dilakukan di Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi (PPET) – Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Bandung. Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan informasi mengenai pengaruh dari pasta konduktor
Ag, Pd/Ag & Au terhadap kandungan unsur setelah fabrikasi, karakteristik
morfologi, dan kinerja mikrostrip bandpass filter.
B.Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, maka permasalahan yang
akan dikaji pada penelitian ini adalah:
a. Kandungan unsur apakah yang terbentuk dalam mikrostrip bandpass filter
menggunakan pasta Ag, Pd/Ag, dan Au setelah fabrikasi, dan bagaimana
pengaruhnya terhadap kinerja mikrostrip bandpass filter?
b. Bagaimana karakteristik morfologi mikrostrip bandpass filter
menggunakan pasta Ag, Pd/Ag, dan Au?
c. Bagaimana kinerja mikrostrip bandpass filter menggunakan pasta
konduktor Ag, Pd/Ag, dan Au?
C.Batasan Masalah
Bandpass filter dibuat dalam bentuk mikrostrip dengan struktur lapisan strip
konduktor, substrat dan bidang ground. Lapisan strip konduktor dan bidang
ground dibuat menggunakan material konduktor. Pada penelitian ini digunakan
5
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
konduktor pada mikrostrip. Sedangkan material substrat yang digunakan pada
penelitian ini yaitu substrat Alumina 96% dengan 9,8. Pemilihan penggunaan
substrat alumina 96% pada penelitian ini yaitu agar diperoleh hasil mikrostrip
dengan ukuran yang kecil.
Karena semakin tinggi nilai , menghasilkan mikrostrip dengan ukuran yang
semakin kecil. Proses pendeposisian lapisan konduktor dan ground diatas substrat
menggunakan metode screen printing karena prosesnya mudah, murah dan dapat
digunakan untuk membuat mikrostrip dengan ukuran yang kecil dan ringan.
Sebagai hasil unjuk kerja dari mikrostrip bandpass filter akan diperoleh
parameter terukur yaitu frekuensi tengah, bandwidth, VSWR, dan loss. Parameter
tersebut diukur dengan menggunakan alat ukur VNA (vector network analyzes).
Untuk mengetahui komposisi kandungan lapisan konduktor pada mikrostrip
bandpass filter dilakukan pengukuran menggunakan alat EDS (energy dispersive
spectroscopy), dan untuk mengetahui gugus fungsi mikrostrip bandpass filter diuji
menggunaka scanner FTIR (fourier transform infra red). Sedangkan untuk
mengetahui karakteristik morfologi mikrostrip bandpass filter, dilakukan
karakterisasi dengan menggunakan alat SEM (scanning electron microscopy).
D.Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian skripsi adalah untuk mengetahui kinerja mikrostrip
bandpass filter dengan menggunakan pasta konduktor Ag, Pd/Ag, dan Au. Dan
untuk mengetahui kandungan unsur setelah fabrikasi, karakteristik morfologi dari
mikrostrip bandpass filter yang dibuat dengan teknologi film tebal menggunakan
pasta Ag, Pd/Ag, dan Au.
E.Manfaat Penelitian
Penelitian tentang mikrostrip bandpass filter dengan teknik film tebal,
diharapkan mampu memberikan informasi mengenai perancangan dan fabrikasi
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
memberikan informasi pengaruh dari pasta konduktor terhadap karakteristik dan
unjuk kerja mikrostrip bandpass filter.
F. Sistematika Penulisan
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini terdiri dari latar belakang penelitian, perumusan masalah, batasan
masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Berisi mengenai tinjauan pustaka pendukung yang digunakan dalam
pembahasan mengenai pembuatan mikrostrip bandpass filter dengan
menggunakan teknologi film tebal.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Berisi penjelasan yang rinci mengenai metode penelitian. Terdiri dari
lokasi dan waktu penelitian, desain penelitian dan pelaksanaan penelitian.
Pelaksanaan penelitian membahas mulai dari tahap persiapan yaitu
perancangan mikrostrip bandpass filter, tahap pelaksanaan yaitu proses
fabrikasi dari mikrostrip bandpass filter dan tahap akhir yaitu karakterisasi
mikrostrip bandpass filter.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Berisi hasil penelitian serta pembahasan dari hasil penelitian yang
dikaitkan dengan kajian pustaka.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi mengenai kesimpulan berupa poin – poin hasil penelitian dan saran
yang dapat ditujukan kepada peneliti selanjutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB III
METODOLOGI
A.Metodologi Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan oleh penulis dalam penelitian ini yaitu
studi literatur dan eksperimen. Material yang digunakan berupa substrat alumina
(Al2O3), pasta konduktor emas (Au), perak (Ag) dan palladium-perak (Pd/Ag)
dengan teknik pembuatan screen printing dalam bentuk saluran transmisi
mikrostrip.
B. Waktu dan Tempat Penelitian Skripsi
Tempat pelaksanaan : Pusat Penelitian Elektronika dan Telekomunikasi –
Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (PPET –
LIPI)
Waktu pelaksanaan : September - November 2014
Alamat : Komplek LIPI Jl. Sangkuriang Gd. 20 – Bandung
40135 telp. 2505660, 2504661 Fax.
022-2504659.
C.Desain Penelitian
Dalam penelitian ini, penulis menggunakan beberapa metode penelitian yang
dibagi dalam tiga tahapan dan disusun secara sistematis seperti dalam bagan
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.1 Diagram Alir Metode Penelitian
Penelitian dibagi ke dalam tiga tahapan yaitu tahap persiapan, tahap
pelaksanaan, dan tahap akhir. Berikut merupakan penjelasan dari masing – masing
kegiatan dari tiap tahapan.
1. Tahap Persiapan
Kegiatan pada tahap persiapan adalah:
a. Studi pendahuluan dilakukan untuk menentukan rumusan masalah dan
batasan masalah dari penelitian. Studi pendahuluan yang dilakukan dengan
cara menganalisis penelitian- penelitian yang telah dilakukan sebelumnya,
Studi Pendahuluan
Studi Literatur
Perancangan Bandpass Filter
Pembuatan Bandpass Filter
Karakterisasi
Pengolahan Data
Analisa Data
21
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
sehingga didapatkan rumusan dan batasan masalah dalam merancang
penelitian. Dalam penelitian kali ini, rumusan masalah yang diambil
adalah pengaruh lapisan konduktor Ag, Pd/Ag & Au terhadap unjuk kerja
mikrostrip bandpass filter dengan teknologi film tebal.
b. Melakukan studi literatur melalui media cetak seperti buku ilmiah, tesis,
jurnal, dan artikel maupun media elektronik seperti internet, ebook.
c. Merancang kegiatan penelitian yaitu menentukan struktur mikrostrip
bandpass filter yang akan dibuat, dimensi, teknik pembuatan, dan
karakterisasi mikrostrip bandpass filter.
d. Bandpass filter yang akan dibuat merupakan bandpass filter berbasis
mikrostrip. Lapisan konduktor mikrostrip bandpass filter dibuat
menggunakan 3 material pasta konduktor yang berbeda yaitu Ag, Pd/Ag &
Au. Stuktur saluran mikrostrip menggunakan desain struktur bandpass
filter dengan frekuensi tengah 456 MHz, bandwidth 60 MHz, VSWR 1
dan loss -93,55.
2. Tahap Pelaksanaan
Kegiatan pada tahap pelaksanaan adalah;
a. Pembuatan screen untuk lapisan saluran mikrostrip dan ground di atas
substrat.
b. Penumbuhan lapisan saluran mikrostrip dan ground di atas substrat
menggunakan teknik screen printing.
c. Proses pengeringan mikrostrip bandpass filter setelah lapisan saluran
mikrostrip dan ground telah ditumbuhkan. Pengeringan dilakukan
menggunakan pada temperature 100oC selama 15 menit.
d. Proses pembakaran mikrostrip bandpass filter dilakukan menggunakan
Furnace Infra Red dengan temperature puncak 850oC selama kurang lebih
30 menit.
e. Mikrostrip bandpass filter yang telah dibuat dikarakterisasi menggunakan
SEM (Scanning Electron Microscope), EDS (Energy Dispersive
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
unjuk kerja filter dilakukan pengukuran menggunakan VNA (Vector
Network Analyzes).
3. Tahap Akhir
Kegiatan yang dilakukan pada tahap ini adalah:
a. Berdasarkan karakterisasi SEM akan dihasilkan foto struktur morfologi
dari permukaan lapisan saluran mikrostrip bandpass filter.
b. Berdasarkan karakterisasi EDS akan dihasilkan grafik komposisi material
yang terkandung pada lapisan saluran mikrostrip bandpass filter.
c. Berdasarkan karakterisasi FTIR akan dihasilkan grafik berupa hubungan
bilangan gelombang dan persentase transmitansi yang merepresentasikan
gugus fungsi pada lapisan saluran mikrostrip bandpass filter.
d. Berdasarkan pengukuran VNA diperoleh data frekuensi tengah dari
mikrostrip bandpass filter.
e. Membuat kesimpulan berdasarkan hasil pengolahan dan analisis data.
f. Memberikan saran yang harus dilakukan untuk penelitian selanjutnya
berdasarkan temuan – temuan pada penelitian ini.
D.Alat dan Bahan
1. Bahan – Bahan Penelitian
a. CDF3 (Capilarry Direct Film)
b. Ulano 133
c. Ulano 5
d. Pasta perak (Ag)
e. Pasta palladium perak (Pd/Ag)
23
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
c. Pinset
a. SEM (Scanning Electron Microscope)
b. EDS (Energy Dispersive Spektrocopy)
c. FTIR (Fourier Transform Infra Red)
d. VNA (Vector Network Analyzes)
E.Langkah – Langkah Penelitian
Berikut merupakan langkah – langkah penelitian yang dilakukan penulis yaitu:
1. Studi Literatur
Studi literatur dilakukan pengumpulan sumber bacaan baik berupa media
cetak ataupun media elektronik yang dapat dijadikan sebagai landasan teori dan
dapat mendukung penelitian yang berkaitan dengan pembuatan bandpass filter
dengan metoda screen printing menggunakan pasta Ag, Pd/Ag, dan Au.
2. Desain Filter
Desain dari saluran mikrostrip filter yang digunakan harus mengacu kepada
spesifikasi filter yang diharapkan. Struktur dari saluran mikrostrip sangat
sensitif terhadap definisi dan dimensi saluran. Perubahan dimensi saluran akan
mempengaruhi karakteristik dari bandpass filter. Karakteristik filter yang
diharapkan pada penelitian kali ini yaitu memiliki frekuensi tengah (fc) 456
MHz. Berdasarkan hasil simulasi dan perencanaan menggunakan software Else
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
bandpass filter dengan karakteristik frekuensi tengah 456 MHz, bandwidth 60
Mhz, VSWR 1 dan loss -93,55 dB dapat dibuat dengan desain sebagai berikut:
Gambar 3.2 Desain Bandpass Filter 456 MHz
3. Pembuatan Filter
Pembuatan filter dengan teknologi film tebal dilakukan menggunakan
metode screen printing. Langkah pembuatan filter menggunakan metode
screen printing digambarkan dalam diagram dibawah ini.
Gambar 3.3 Skema Langkah Pembuatan Film Tebal
Pencetakan desain filter dalam bentuk
ortho film
Pencucian Substrat Pembuatan Screen
Pencetakan (Screening) Pengeringan
(Drying) Pembakaran
25
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
a. Pencucian Substrat
Dalam proses penelitian sebelum substrat digunakan, substrat terlebih
dahulu dibersihkan untuk menghilangkan kotoran seperti debu, bahan
organik dan anorganik, atau keringat yang menempel padapermukaan
substrat. Untuk membersihkan kotoran yang menempel pada permukaan
substrat digunakan larutan dye water dan aseton serta digunakan alat dan
bahan yang lainnya yang dibutuhkan untuk membersihkan substrat.
Berikut merupakan alat dan bahan yang digunakan dalam proses pencucian
substrat :
1) Substrat alumina (Al2O3) 96%
2) Dye water
3) Aseton
Gambar 3.4 Aseton
4) Beaker glass
5) Ultrasonic cleaner
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Berikut merupakan langkah – langkah dalam pencucian substrat :
1) Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan
2) Masukkan dye water ke dalam beaker glass
3) Rendam substrat menggunakan dye water dalam beaker glass
4) Letakkan beaker glass berisi substrat ke dalam ultrasonic cleaner
5) Rendam substrat dalam dye water selama 15 menit
6) Setelah 15 menit, angkat beaker glass dari ultrasonic cleaner dan
ganti dye water dalam beaker glass dengan larutan aseton
7) Masukkan kembali beaker glass ke dalam ultrasonic cleaner
8) Rendam substrat dalam aseton selama 5 menit
b. Pembuatan Screen
Pembuatan pola diatas screen dilakukan agar pola filter yang terbentuk
diatas substrat sesuai dengan yang kita inginkan. Selain sebagai pembentuk
pola, screen juga berfungsi untuk menentukan ketebalan pasta yang
diendapkann pada substrat. Pelapisan masker pada screen dilakukan dalam
ruangan gelap. Berikut merupakan alat dan bahan yang digunakan dalam
proses ini :
1) Screen terbuat dari bahan stainless steel berlubang – lubang yang
dipasangkan pada frame yang biasanya terbuat dari bahan aluminium.
Screen yang digunakan diproduksi oleh Central SPS dan memiliki
kerapatan 325 mesh.
27
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2) CDF3 (Capilarry Direct Film), merupakan emulsi film yang dapat
digunakan sebagai bidang cetak tembus. CDF 3 memiliki karakteristik
tidak boleh terkena sinar atau cahaya secara langsung, temperatur udara
kurang dari 27oC, kelembaban normal, ketebalannya 30 m.
3) Ulano 133, merupakan bahan emulsi yang digunakan untuk melapisi
bagian screen yang tidak tertutup CDF3.
Gambar 3.7 Ulano 133
4) Ulano 5, merupakan bahan emulsi atau pasta pembersih screen dari
bekas pembuatan pola screen sebelumnya.
Gambar 3.8 Ulano 5
5) Screen Maker, merupakan alat yang digunakan untuk proses penyinaran
dengan menggunakan sinar UV.
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
6) Ortho-film, merupakan film dengan pola yang akan dicetak diatas
screen.
Gambar 3.10 Ortho Film
Pembuatan pola diatas screen meliputi tahapan – tahapan sebagai berikut:
1) Pemilihan screen. Screen yang digunakan dari bahan stainless steel
berukuran 20 x 20 cm dengan kerapatan 325 mesh. Pemilihan screen
dilakukan karena screen menentukan ketebalan pasta yang akan
diendapkan diatas substrat.
2) Setelah menentukan screen yang akan digunakan, jika pada screen
terdapat pola masker sebelumnya maka screen harus dibersihkan
terlebih dahulu. Untuk membersihkan screen, screen harus dibasahi
terlebih dahulu dengan cara alirkan air pada screen yang telah dipilih
dan oleskan Ulano 5 pada permukaan depan dan belakang screen
sambil disikat agar bentuk pola yang telah terbentuk sebelumnya dapat
hilang. Setelah pola yang terbentuk sebelumnya memudar lalu semprot
screen dengan air bertekanan tinggi dan pastikan screen telah bersih
lalu keringkan screen menggunakan hair dryer hingga benar – benar
kering.
3) Setelah screen benar – benar kering, lalu potong kertas film CDF3
sesuai dengan ukuran ortho-film yang akan digunakan. Letakkan
potongan kertas CDF3 dengan bagian emulsi diatas, tepat dibagian
tengah pada permukaan depan screen. Lalu rekatkan selotip pada CDF3
29
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
dibelakang CDF3 menggunakan ulano 133 dengan dibantu rakel, lalu
keringkan ulano 133 pada belakang screen menggunakan hair dryer
hingga ulano 133 benar – benar kering.
4) Setelah ulano 133 kering, lepaskan lapisan plastik dan selotip pada
CDF3 dengan hati – hati. Letakkan ortho-film diatas CDF3 yang telah
dibuka lapisan plastiknya lalu rekatkan dengan isolasi agar tidak
bergerak.
5) Lalu screen diletakkan ditengah – tengah bidang penyinaran pada
screen maker. Penyinaran dilakukan agar pola pada ortho film tercetak
pada CDF 3 yang tidak tertembus cahaya, penyinaran screen
menggunakan sinar UV selama 15 detik. Pada proses ini terjadi reaksi
antara ortho-fim yang menutupi lintasan cahaya dan CDF 3.
6) Setelah screen selesai disinari, selanjutnya keluarkan screen dari mesin
penyinaran lalu screen disemprot dengan air bertekanan tinggi secara
perlahan agar pola yang telah terbentuk tidak rusak. Setelah pola yang
dibuat terlihat, lalu screen dikeringkan menggunakan hair dryer hingga
benar – benar kering.
7) Proses terakhir dari pembuatan screen yaitu bagian pinggir screen yang
tidak tertutup CDF3 dilapisi dengan ulano 133 dan diratakan
menggunakan rakel dan dikeringkan dengan menggunakan hair dryer.
8) Setelah semua proses pembuatan screen dilakukan, berikut merupakan
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.11 Pola Filter Diatas Screen
Gambar 3.12 Pola Ground Diatas Screen
Secara sistematis proses pembuatan screen ditunjukkan dalam skema
31
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.13 Proses Pembuatan Screen
c. Penumbuhan Film Tebal
Penumbuhan film tebal diatas substrat, dilakukan setelah pola terbentuk
diatas screen. Penumbuhan film tebal dilakukan diatas substrat alumina.
Adapun alat dan bahan yang digunakan selama proses penumbuhan film
tebal, yaitu:
1) Screen yang telah terbentuk pola.
Gambar 3.14 Screen Yang Telah Terbentuk Pola
2) Pasta, pasta yang digunakan pada teknologi film tebal merupakan
pasta konduktor dari bahan perak (Ag) dan palladium perak (PdAg). Pemilihan
Screen
Pembersihan
Screen Pelapisan CDF 3
Peletakkan
ortho-film pada CDF 3 Penyinaran
Pemunculan pola pada
screen
Pengeringan
Pelapisan
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Pasta Ag yang digunakan merupakan produk Ferro Corporration tipe
3349 Ag Conductor Paste dengan Rs 1.2 m /sq.
Gambar 3.15 Pasta Ag
Sedangkan pasta Pd/Ag yang digunakan diproduksi oleh Dupont tipe
produk Dupont 7484 dengan Rs 15-30 m /sq.
Gambar 3.16 Pasta PdAg
Sedangkan pasta Au yang digunakan diproduksi oleh Dupont tipe
produk Dupont QG150 dengan Rs < 5 m /sq.
3) Substrat Alumina (Al2O3) 96 % dengan ukuran 4 inch x 4 inch dan
ketebalan 0,7 mm.
4) Screen printer, berfungsi mencetak pasta keatas permukaan substrat
sesuai dengan pola screen. Screen printer yang digunakan merupakan
33
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.17 Screen Printer
5) Oven, berfungsi sebagai pengering pasta setelah pasta dicetak diatas
substrat.
Gambar 3.18 Oven
6) Furnace Infra Red, berfungsi melakukan proses pembakaran. Pada
saat proses pembakaran, senyawa kimia pada pasta dirubah menjadi
lapisan yang bersifat konduktor, resistor, atau dielektrik. Tungku
pembakar yang digunakan adalah Conveyor Belt Furnace RTC
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.19 Conveyor Belt Furnace RTC LA-310
Setelah pola terbentuk diatas screen, terdapat beberapa proses yang
dilakukan dalam proses penumbuhan film tebal yaitu seperti dalam bagan
berikut ini:
Gambar 3.20 Langkah - Langkah Penumbuhan Film Tebal
1) Langkah awal yang dilakukan untuk membuat filter menggunakan
metode screen printing yaitu mempersiapkan alat dan bahan yang
akan digunakan dalam proses penumbuhan film tebal. Persiapan alat
dan bahan meliputi pengaktifan tungku pembakar, karena dibutuhkan
waktu yang cukup lama untuk meningkatkan temperatur tungku
hingga mencapai suhu 850oC maka tungku diaktifkan terlebih dahulu.
Persiapan Alat
& Bahan
Pencetakan
Filter &
Ground
Pengeringan
Pembakaran
Pemotongan
35
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Selain persiapan tungku, alat lain yang yang perlu dipersiapkan yaitu
screen
printer dan pasta. Karena pasta disimpan didalam kulkas dalam
jangka waktu yang lama, maka sebelum digunakan pasta perlu
dicairkan dengan cara diaduk terlebih dahulu.
2) Pencetakan pola filter dilakukan dengan terlebih dahulu mengatur
posisi screen yang telah memiliki pola dan substrat pada screen
printer. Screen yang telah memiliki pola dan substrat dipasangkan
pada screen printer, pastikan posisi screen tepat berada diatas substrat
agar pola dapat tercetak tepat diatas substrat. Untuk mempermudah
pengaturan posisi screen dan substrat, gunakan ortho-film letakkan
diatas substrat dan amati ketika screen ditempelkan pada substrat pola
ortho-film harus menutupi pola pada screen.
3) Atur jarak snap-off dan tekan rakel pada screen printer. Tuangkan
pasta konduktor dibagian atas pola screen. Lalu dilakukan proses
pencetakkan.
4) Maka didapatkan film tebal yang terbentuk diatas substrat alumina.
d. Pengeringan
Setelah pola filter terbentuk diatas substrat, agar lapisan filter yang telah
dicetak lebih cepat mengering maka selanjutnya filter dikeringkan dengan
menggunakan oven. Filter dikeringkan dalam oven pada temperatur 100oC
selama 15 menit. Namun, jika masih terdapat pola yang tidak bagus, maka
pola dapat dihapus dengan menggunakan thinner.
e. Pembakaran
Setelah filter kering, filter harus dibakar dalam temperatur tinggi agar
lapisan pasta lebih solid dan tahan terhadap goresan. Filter dibakar dengan
menggunakan Furnace Infra Red dengan temperatur puncak 850oC. Filter
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.21 Filter Yang Dihasilkan Setelah Proses Pembakaran
f. Pemotongan Substrat
Setelah filter terbentuk, lalu substrat lalu substrat alumina dipotong
menggunakan mata intan sesuai ukuran lapisan filter yang terbentuk.
Gambar 3.22 Alat Pemotong Substrat
F. Karakterisasi
Karakterisasi dibagi menjadi empat macam yaitu:
1.Karakterisasi Scanning Microscopy Electron (SEM)
Scanning Microscopy Electron (SEM) adalah mikroskop yang
menggunakan hamburan elektron dalam membentuk bayangan. Hasil dari foto
SEM dapat digunakan untuk mengetahui bagaimana morfologi permukaan
dari suatu kristal (butir-butir dan batas antar butir). Untuk mengetahui ukuran
butir hasil SEM, dilakukan pengukuran menggunakan metode Heyn yaitu
dengan menggunakan persamaan berikut:
K K
P v
nl
L (3.1)
Keterangan:
37
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
n = Banyaknya garis
L = Panjang garis
v = Perbesaran SEM
= Banyaknya butir
Dalam penelitian ini SEM digunakan untuk mendapatkan citra morfologi
lapisan konduktor. SEM dilakukan di Pusat Penelitian dan Pengembangan
Geologi Kelautan (P3GL).
2.Karakterisasi EDS
Karakterisasi EDS dilakukan untuk mengetahui komposisi dari lapisan
konduktor bandpass filter. Hasil dari EDS berupa persentase atom yang
terkandung pada bahan yang diteliti. Dalam penelitian ini EDS digunakan
untuk mendapatkan komposisi lapisan konduktor. EDS dilakukan di Pusat
Penelitian dan Pengembangan Geologi Kelautan (P3GL).
3.Karakterisasi FTIR
Karakterisasi FTIR merupakan karakterisasi yang bertujuan untuk
mengetahui gugus fungsi suatu material. Karakterisasi FTIR dilakukan di
Laboratorium Kimia Instrumen Universitas Pendidikan Indonesia. Hasil scan
FTIR yang diperoleh berupa grafik hubungan antara bilangan gelombang dan
persentase transmitansi.
4.Pengukuran Filter
Pengukuran filter menggunakan Vector Network Analyzer (VNA) untuk
mengetahui unjuk kerja dari filter berupa frekuensi tengah, bandwidth, VSWR,
dan loss. Pengukuran filter dilakukan di Pusat Penelitian Elektronika dan
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan uraian pada pendahuluan, dasar teori, hasil penelitian dan
pembahasan, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut:
1. Bandpass filter hasil fabrikasi mengandung unsur pengotor C, N, O, H,
dan Al. Keberadaaan unsur C, N, O, H, dan Al sebagai pengotor pada strip
konduktor mengurangi konduktivitas strip konduktor.
2. a. Hasil SEM ke-3 lapisan strip konduktor pada perbesaran 5000x dan
10.000x menunjukkan terdapat pori-pori tersebar pada permukaan strip
konduktor. Hasil SEM menunjukkan ukuran butir dengan pasta Au, Ag
dan Pd/Ag masing-masing yaitu , dan .
b. Tebal lapisan konduktor pasta emas adalah 10,47 , tebal lapisan
konduktor pasta perak adalah 12,98 dan tebal lapisan konduktor
pasta perak adalah 14,15 .
3. a. Ketiga bandpass filter hasil fabrikasi menggunakan pasta Au, Ag dan
Pd/Ag menghasilkan hasil yang sama yaitu frekuensi tengah 456 MHz,
bandwidth 60 MHz, VSWR 1,3 dan loss 3 dB.
b. Nilai fc dan bandwidth hasil fabrikasi telah sesuai dengan rancangan,
namun nilai VSWR dan loss hasil fabrikasi lebih besar dari rancangan.
B. Saran
1. Untuk mengetahui lebih jauh faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja
mikrostrip bandpass filter, hendaknya dilakukan penelitian lebih lanjut
dengan memvariasikan material substrat, atau dengan memvariasikan
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR PUSTAKA
Aftanasar, M.S. dkk. (2002). Rectangular Waveguide Filters Using
Photoimageable Thick film Processing. Microwave Conference, 2002.
32nd European, hlm 1-4.
Alaydrus, Mudrik. (2010). Designing Microstrip Bandpass Filter at 3.2 GHz.
International Journal on Electrical Engineering and Informatics – Vol.
2, No. 2, hlm 71 – 83.
Alaydrus, Mudrik. (2012). Simulasi Filter Lolos Bawah dengan Teknologi
Mikrostrip menggunakan Software Sonnet. Jurnal Telekomunikasi dan
Komputer, Vol.3, No. 1, hlm 49 – 64.
Ali, W.M. dkk. (2007). Influence of the Fabrication Process on the Performance
of X-Band Filters. Proceedings of Asia-Pacific Microwave Conference
2007.
Al-Maiyaly, Busrh K.H. (2013). Study the Effect of Thickness on the Electrical
Conductivity and Optical Constant of Co3O4 Thin Films. Ibn AlHaitham
Jour.for Pure & Appl. Sci., Vol.26, No.1, hlm 159-166.
Bhattacharjee, Sayantika dkk. (2013). Design of Microstrip Parallel Coupled Band
Pass Filter for Global Positioning System. Journal of Engineering,
Computers & Applied Sciences (JEC&AS), Vol. 2, No. 5, hlm 28-32.
Chen, Liu dkk. (2004). Characterization of Substrate Materials for System-in-a
Package Applications. Journal of Electronic Packaging. Vol. 126. hlm
195-201.
Effendi, Elli Herlia. (1996). Konduktor Film Tebal Pada Rangkaian Hybrid IC.
Buletin IPT, Vol.1, No.5-6, hlm 39 - 43.
Gondek, Janusz J dan Marek A. Wojcicki. (1983). New Thick-Film Microwave
Elements For Microwave Integrated Circuits. Electrocomponent Science
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gupta, Tapan K. (2003). Handbook Of Thick And Thin Film Hybrid
Microelectronics. New Jersey : John Wiley & Sons.
Hong, Jia-Sheng. (2005). Microstrip Filter Design. [Online]. Tersedia di:
http://home.eps.hw.ac.uk/~ceejh3/presentations/Microstrip%20Filter%2
0Design-JH2005.pdf
Hong, Jia-Sheng dan M.J.Lancaster. (2001). Microstrip Filter for RF/Microwave
Application. New York : John Wiley & Sons.
Hsieh, Ming-Liang dkk. (2006). Microstrip Cross-coupled Trisection Bandpass
Filters Fabricated on High Dielectric Constant Ceramic Substrates.
International Conference on Electronic Materials and Packaging,
hlm 1-4.
Hsu, C.H. dan H.A. Ho. (2009). Hybrid Microstrip Compact Bandpass Filter
Using High Permittivity Substrate. Progress In Electromagnetics
Research Letters, Vol. 12, hlm. 59-67.
Lee, H dkk. (2013). Ag(Ta0.5Nb0.5)O3 Thick Film Based Microwave Band Pass
Filters. Integrated Ferroelectrics: An International Journal, Vol.141,
hlm. 64–71.
Manurung, Roberth V, dkk. (2012). Desain dan Fabrikasi Elektroda Biosensor:
Metode Teknologi Film Tebal. Jurnal Ilmiah Elite Elektro, Vol.3, No.1,
hlm 65-70.
Maulana, Eka. (2014). Teknologi Film Tebal Mikroelektronika. [Online]. Tersedia
di:
http://maulana.lecture.ub.ac.id/files/2014/10/03-Teknologi-Film-Tebal-mikroelektronika.pdf
Nurhayati, Sri dkk. (2013). Pengaruh Suhu Sinter Terhadap Karakteristik Keramik
Calsia Stabilized Zirconia Dengan Penambahan Natrium Karbonat
Untuk Elektrolit Padat. Indonesian Journal of Materials Science,
Vol.14, No.2, hlm 99-102.
Ng, C.Y dkk. (2002). X-Band Microstrip Bandpass Filter using Photoimageable
Thick-Film Materials. IEEE MTT-S International Microwave
52
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Purnama, Agustian. (2014). Filter Frekuensi .[Online]. Tersedia di:
http://comp-eng.binus.ac.id/files/2014/05/Filter-Frekuensi.pdf
Rane, Sunit dan Vijaya Puri. (2001). Influence of Alumina Overlay on the
Performance of Thin and Thick Film Microstrip Band Pass Filter. The
International Journal of Microcircuits and Electronic Packaging, Vol.
24, No.3, hlm 263-272.
Rane, Sunit dan Vijaya Puri. (2002). Thin Film, Thick Film Microstrip Band Pass
Flter: A Comparison and Effect of Bulk Overlay. Microelectronics
Reliability, Vol. 2, hlm 1953 – 1958.
Rane, Sunit dan Vijaya Puri. (1998). Performance Comparison of Seven Section
Parallel Coupled Microstrip Filter Using Various Ag Thick Film Pastes.
Proceedings of the International Conference on Computers and Devices
for Communication, hlm 445-447.
Retnaningsih, Lilis dkk. (2002). Pengaruh Dimensi Komponen dan Komposisi
Pasta Terhadap Proses Pembuatan Rangkaian Hibrid Film Tebal. Jurnal
Elektronika dan Telekomunikasi, No.1, Vol.II, hlm 37 – 40.
Sakinah, Lisa. (2011). Perancangan Dan Pembuatan Prototipe Band Pass Filter
Untuk Optimasi Transfer Daya Pada Sinyal Frekuensi Rendah; Studi
Kasus: Sinyal EEG. (Tesis). Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam, Insitut Teknologi Sepuluh November. Surabaya.
Shingh, Paramjeet dan A.K. Verma. (2011). Analysis of Multilayer Microstrip
Line of Finite Conductor Thickness using Quasi-Static Spectral Domain
Analysis (SDA) and Single Layer Reduction (SLR) Method. Annual
IEEE India Conference (INDICON),hlm 1-4.
Somer, Jakub. (2013). Application of Thick Films in the Modern Electronics.
(Tesis). Faculty of Electrical Engineering and Communication, Brno
University of Technology. Brno.
Supriyanto, Toto. (2010). Perancangan Bandpass Filter Untuk CPE m-WiMAX
Menggunakan Fiter Aktif Mikrostrip Hairpin. (Tesis). Fakultas Teknik,
Listya Utari, 2014
Penumbuhan Lapisan Film Tebal Ag, Pd/Ag, Dan Au Dengan Menggunakan Metode Screen Printing Yang Diaplikasikan Sebagai Mikrostrip Bandpass Filter
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Supriyanto, Toto dan Teguh F. (2011). Desain RF Low Noise Band Pass Filter
untuk Aplikasi WiMax Menggunakan Kapasitansi Aktif. Jurnal Ilmiah
Elite Elektro, Vol.2, No.1, hlm 61-66.
Syamsiana, I.N. (2011). Perancangan Dan Pembuatan High Pass Butterworth
Filter Orde Dua Dengan Spesifikasi Super Treble. Jurnal Teknik Elektro
Politeknik Negeri Malang,Vol.9, No.6, hlm 73 – 85.
Tarr, Martin. (2007). Thick Film Technology. [Online]. Tersedia di:
http://www.ami.ac.uk/courses/topics/0255_tft/
Vincent, Tracey. (2009). Transmission Line Features and Their Influence On GHz
Conductor Loss. (Disertasi). Manufacturing Engineering and Material
Science Program, Worcester Polytechnic Institute. New-England.
Van Vlack, Lawrence H. (2001). Elemen-Elemen Ilmu dan Rekayasa Material.