• Tidak ada hasil yang ditemukan

Sifat optik filem nipis

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2024

Membagikan "Sifat optik filem nipis"

Copied!
27
0
0

Teks penuh

(1)

SIFAT OPTIK FILEM NIPIS

SITI MAHANI BINTI ESMON HS2002-4071

TESIS YANG DIKEMUKAKAN UNTUK MEMPEROLEHI UAZAH SARJANA MUDA SAINS DENGAN KEPUJlAN

SEKOLAH SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITI MALAYSIA SABAH

KOTA KINABALU

(2)

PUMS99:1 UNlVERSlTI MALAYSIA SARAH

". BORANG PENGESAIIAN STATUS TESIS@

JUDUL: SleAr

OPn

~ f1k6M t-Jlfl5

Ijazah: ~tsgJA1-IA 1YIV10,A ~KlI'IS tleN(}..A-1'\ K'Pt..131A--N t:f\Z\lC ~"tf1Qrt\\<.) SF.5l PENGAJIAN: Mt' ,2QO 1 - ~ 200 S"

Saya ,frn A'lM-IkNi ~I ~11 ESMO-N

(HURUF RESAR)

mcngak"U mcmbenarkan tcsis (LP~)· ini.disimpan di Perpusraban Univc:siti Malaysia Sabah deng'.n syarat-syant kegunWl

.

scpeni bcril..--ut

1. T esis adalab bak.milik Univcrsiti Malaysia Sabah.

2. ~erpustakaan Universiti Malaysia Sabah clibenarka.a membuat salinan Wltuk tujuao pengajian sabaja.

3. Pcrpustakaan dibcnaran membuat salimn tesis iN scbagai bahan pertuJc:aran antan institusi peogajian tinggi.

4. "Sila tandakan ( I )

D SULIT

D

TERHAD

[2]

TIDAK TERHAD

(l"ANDA TANGAN PENULtS) AlanUt Tctl.p:"T\".,S IC.~ f'f V~N

...o\rf.Al,

i''tl?O fM'h't' ~~QA,

~Pr1"11\

fM1A1'.

jo\to~

Ta~kh: ~I D

J·I

0)

.,

CAT A TAN: • Poton, yang tidalt bcrItc:nW\.

(MengiUldungi malclwnat yang berdarjah kcsclamatan .tau

lcepcQti~gan Malaysia seperti yang tem1ak1ub di cWam AK.TA:RAHSIA RASMl1972)

(M::ngandu.ngi rr.aldumat TERHAD yang tclah ditentubo ole!1 organisasilbadan di maoa penyclidihn dijalankan)

Disahkan oleh

(T Ar-."DATANGAN PUSTAKA WA:-"')

t)A. :rEDoL· PA'I o

4

Nama Penyclia

•• Jilta Icsis ini SUUT abu TERRAD. sil. lampirbn sural daripada pihak bcrkua.o;a/organisul berltcnW\ dcngan mcnyatalcan scltalj scbab dan (cmpoh 'c:sis ini pcrlu dikclaskan scbagai SULIT danTERHAD.

@ Tcsis dimaksudbn scbagai IcsiJ bali Ijl7..ah Doktor FalS&!Ut dan Sarjana sccara pcnyclidiltan, .!au discttasi b.~ pcngajian sccara Itelja kursus cbn pcnyclidikan, .tau Laporaa Projck SlIjana Mud.

(LPSM).

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(3)

11

PENGAKUAN

"Saya akui karya ini adalah hasil keIja saya sendiri kecuali nukilan dan ringkasan yang tiap-tiap satunya telah saya jelaskan sumbemya.~

Tandatangan

. ... ...

... ... ... ... .... " ... ..

Nama Penulis : Siti Mahani Binti Esmon

Tarikh

. ...

(4)

III

Untuk ahli ke)uarga tersayang:

Mama dan Babah,

Dan boat adik-adik tersayang:

Angah,

Mak

Tam dan Adik,

Terima kasih atas sokongan dan galakan.

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(5)

IV

Buat

yang

tercinta;

Mohd Ruzaini AritIm

Terima kasih di atas segala-galanya

(6)

v

DIPERAKUKAN OLEH

Tandatangan

1. PENYELIA

( EN.SAAFIE BIN SALLER)

2.

PEMERIKSA

1

(PROF MADYA DR.FAUZIAH HJ.AZIZ)

3.

PEMERIKSA

2

( EN.

ALVIE W SINVOI)

4. DEKAN

(PROF MADYA DR.

AMRAN ARMED)

~m ~I"J. ... _ _ _

-

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(7)

VI

PENGHARGAAN

Syukur ke badrat Ilahi kerana dengan

izin

dan limpah kwnjany~ maka Projek SaJjana Muda ini dapat disiapkan dengan jayanya Di kesempatan

ini

saya ingin mengambil peluang ini untuk mengucapkan nouan terima kasill kepada penyelia projek saya iaitu Encik Saafie Salleh dan tidak dilupakan juga Dr

Jedol

Dayou yang banyak memberi tunjuk ajar dan bantuan sepanjang saya menyiapkan projek

ini

Setinggi-tinggi penghargaan dan terima kasih juga diucapkan kepada ahli keluarga sa~ mama dan babah serta saudara Mohd Ruzaini Ariffin yang banyak memberi dorongan dan galakan kepada saya selama ini.

Akhir sekali jutaan lerima kasih kepada

rakan-rakan

seperjuangan saya di Fizik

EJektronik

yang

sering membantu

daIam

memberi

pendapat, cadangan dan komen di samping dorongan yang diberikan.

Tidak dilupakan juga kepada semua yang terlibat secara langsung mahupun

tidak

daJam penyiapan projek ini. Tanpa

bantuan

dan sokongan anda semua, maka syarat-syarat kelayakan untuk menyiapkan Projek SaJjana Muda ini mustahiJ untuk dicapai.
(8)

vii

ABSTRAK

Kajian ini dilakukan untuk menganalisa sifat optik fiJem nipis iaitu kehantaran (n

dengan menggunakan ketebalan

dan panjang gelombang yang telah ditetapkan. Kaedah

yang digunakan

adalah

menggunakan persamaan kehantaran rD

yang telah

diberikan

dan disimulaslkan

dengan menggunakan

perisian MA lLAB bagi

mengbasilkan

graf.

Filem nipis yang dianalisakan adalah CdS yang mempunyai

ketebalan

O.Sp.m dan l.O)Ull

di

alas

substrat kaca. Analisa-analisa data dibuat menggunakan nilai-nilai ektrema yang tenJapat

daIam graf dan

diaplikasikan

dalam

persamaan. Kesimpulannya indeks biasan bergantung kepada kebantaran

(T)

maksimum

dan

minimum

manakala

ketebalan pula

bergantung kepada nilai-nilai panjang

gelombang

maksimum dan minimum yang

terdapat dalam graf.Keputusan daripada kajian ini mendapati babawa

nilai

ketebalan yang diperolehi bergantung kepada nilai panjang gelombang maksimum daB minimum

tetapi

tidak bergantung

kepada

kecil

atau

besar nilai panjang gelombang tersebut

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(9)

VIJI

ABSTRACf

This research to be done to analyze the optical constant of semiconductor

thin

film from

transmission measurements. The method using equation of transmission equation and

then making simulation from

MATLAB. CdS

is a analyze

thin

film have O.Spm

and

1.0JIM thickness on glass. Analyze data from value extreme in graph and then application

to equation. That conclusion

is

a refractive index defends

to

value extreme of

transmission however thickness to value extreme of wavelength. Finally this

rcsuJts

to be

show a thickness defends value extreme of wavelength but not size of wavelength.

(10)

Vll

ABSTRAK

Kajian ini dilakukan untuk menganalisa sifat optik filem nipis iaitu kehantaran dengan menggunakan ketebalan dan panjang gelombang yang telah ditetapkan. Kaedah yang digunakan adalah menggunakan persamaan kehantaran yang telah diberikan

dan

disimulasikan dengan menggunakan perisian MA TLAB bagi menghasilkan graf. Fitem nipis yang di analisakan adalah CdS yang mempunyai ketebalan

O.5~m dan l.O~m

di atas substrat kaca. Analisa-analisa data dibuat menggunakan nilai-nilai ekstrema yang terdapat dalam graf

dan

diaplikasikan dalam persamaan. Kesimpulannya indeks biasan bergantung kepada kehantaran maksimum dan minimum manakala ketebalan pula bergantung kepada nilai-nilai panjang gelombang maksimum

dan

minimum yang terdapat dalam graf. Keputusan daripada kajian ini mendapati bahawa nilai ketebalan yang dikira bergantung kepada nitai panjang gelombang maksimum dan minimum tetapi tidak bergantung kepada keeit atau besar nilai panjang gelombang tersebut.

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(11)

Vlll

ABSTRACT

This research is done to study the optical constant of optical thin films, it's the transmission with the fixed thickness and wavelength range. The transmission equation is used at simulation with MA TLAB programmed. The analyzed film are actually CdS on glass substrate with the thickness ofO.SJ.1m and l.OJ.1m. The analyzed were done using the extreme values from the simulated graph and applied in the given equations. In conclusions the refractive index depends on the minimum and maximum transmission.

From the results the calculated thickness also depends on the extreme values and not on the wavelength values.

(12)

PENGHARGAAN ABSTRAK

ABSTRACT

SENARAI KANDUNGAN

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 PENGENALAN

1.2 TUJUAN PROJEK

1.3

OBJEKTIF PROJEK 1.4 SKOP PROJEK

BAB 1 KAJIAN LITERA TUR

2.1 SEMIKONDUKTOR

KANDUNGAN

2.1.1 Susunan atom semikonduktor 2.1.2 Sifat optik

22

FILEM

NIPIS

2.3 F ABRIKASI flLEM NIPIS 2.3.1 Vakum Penyejatan

2.3.2 Kegunaan Bahagian Pada penyejatan wkurn

2.3.3

Pemercikan Katod

2.3.4 Kegunaan Sahagian Pada Pemercikan Katod 2.4 TEOR! FILEM NIPIS

2.4.1

Prinsip

Huygen Mengenai Pantulan 2.4.2

Prinsip

Huygen Mengenai Biasan 2.4.3 Hukurn Pantulan dan Biasan 2.5 SlAP A SNELL'1

IX

MukaSurat

VI VII VIII

IX

1 1 4

4

5

6 6 7

9

10 13

13 14

16 18

19

19

22

25

28

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(13)

x

MukaSurat

2.6 INDEKS BIASAN 31

BAB 1 METOOOLOGI II

3.1 PENGENALAN 33

3.2 PERALATAN YANG DIPERLUKAN

33

3.3 METOOOLOGI PROJEK 34

3.3.1 Simulasi sifut optik filem nipis mitu kehantaran

(T)

34

3.3.2 Metodologi

simulasi

dengan menggunakan perisian

MATLAB

31

3.3.2.1 Pengenalan

31

3.3.2.2 Pengaturcaraan menggunakan kaedah MA TLAB 31 3.3.2.3 Analisa Puncak-Puncak dan

Lembah-lembah 39

BAD 4 KEPUTUSAN & PERBINCANGAN 44

.

4.1 Keputusan simulasi 44

4.2 Analisa-analisa

Puncak dan

Lembah 41

BAB 5 KESIMPULAN 57

5.1 KesimpuJan 51

5.2 Cadangan 59

RUJUKAN 6l

LAMPmAN

(14)

BABI

PENDAHULUAN

1.1 PENGENALAN

Salah

satu

teknologi penting dalam industri elektronik ialah teknologi filem nipis. Filem nipis adaIah elemen yang menyediakan sambungan antara peranti dalaman

Iitar

bersepadu (IC) sebelum terbentuknya filem nipis

ini

filem tebal menjadi dominasi bagi penyambungan antara peranti-peranti elektronik.Kekurangan filem tebal ini membawa kepada kewujudan fitem nipis. Dalam bjian tentang fitem nipis in~ faktor-fuktor yang perlu diambil dititikberatkan antaranya ialah proses fabrikasi.

Filem nipis adalah Japisan nipis setebal kira-kira 10-6 _10.9 m yang dimendapkan ke atas

bahan

pepejal seperti

kaca.

seramik alan bahan lain. Sifat filem mungkin berbeza daripada bahan pubt yang

asal.

Filem nipis boleh disediakan dengan mendapan vaku~

ablasi laser, pemercikan, mendapan wap kimia dan teknile semburan pirolisis.

Penggunaan filem nipis timah bukan sahaja dapat meningkatkan penggunaan bahan mentah tempa~ malah ia juga dapat menyokong industri bangunan, industri otomobiJ,

industri

elelctronik,

industri

elektrik, tenaga dan elelctronik perubatan.

Dalam

industri bangunan, filem nipis timah yang disadur pada tingkap dapat menjimatkan tenaga elektrik bagi sistem penyaman udara.

DaIam industri

otomobi), fi)em nipis timah

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(15)

2

oksida yang lutsinar dan boleh mengkonduksi arus elektrik boleh diguna sebagai pemanas nyabkabus semasa hujan.

Fabrikasi bermaksud proses membuat filem nipis yang berkualiti dengan kecacatan yang mioimum.Terdapat beberapa kaedab uotuk fabrikasi filem nipis ioi antaranya ialah Penyejatan vakum dan Pemercikan

katod .

WaIaupun kosnya maha1.kedua-dua

kaedah

ini sangat popular kerana mempunyai kelebihan masing-masing.

Filem nipis ini digunakan untuk membuat

peranti-peranti

elektronik seperti transistor, kapasitor dan sebagaioya

Penggunaan filem nipis dapat menjimatkan kos disamping itu juga peranannya penting dalam teknologi tinggi. Pasaran dunia untuk filem nipis hampir US$I00 billion.

Oleh sebab itu filem nip is didapati saogat popular dalam banyak industri. Kebadirao teknologi yang semakin berkembaog pesat membawa kepada terbasiloya

fitem

nipis

yang

berkuaJiti

dari

segi ketabaoao dan dengan kos yang minimal DaJam teknoJogi optik, pengguoaan cakera optik sebagai medium storan maklumat dalam bentuk teks,

suara,

.I

bunyi, gambar bidup dan mati mempunyai potensi yang besar.

Jadual

1.1 di bawab menunjukkan pasaran kepertuan fitem nipis (Billion US$) dari tabun 1987 hingga 1993.(Muhammad Yahaya,I997)
(16)

3

Jaduall.l : Pasaran

keperJuan fiJem

nipis (Billion USS)

(Muhammad

Yahaya,1997)

Tahun

I

Keperluan

1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993

filem nipis

Semikonduktor 45 55 55 63 73 65

80

litar terpadu,

] I ].1

1.25 1.5

dll

Sadonn 1.5 1.5 1.5

metalurgi optik

Papann 0.75

I

1.75 1.85 2.2 2.9 3.7

Storan

Data

0.9 1.2 1.5 2*

magnet

0.5 0.7

(komputer) opUk (audio)

Lain-lain

1.25

1.4

1.9

1.9

2 3*

Jumlah 71 75

90

• anggaran

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(17)

4

1.2 roJUAN PROJEK

Tujuan utama kajian ini

adaIah

untuk mengkaji sifat-sifat optik filem nipis dengan tumpuan kepada sifat optik kehantaraan

(T) dan

mensimulasikan

persamaan

kehantaran dengan menggunakan program perisian yang ditetapkan iaitu MA lLAB

1.3 OBJEKTIF PROJEK

Di dalam melaksanakan projek sifat optik filem nipis. ia

berdasarkan

kepada

objektif seperti berikut:

1. Untuk menentukan nilai pemalar optik iaitu indeks biasan dan pemalar kehilangan

(k).

2. Untuk menganalisa nilai kehantaran

(T)

CdS bagi ketebalan O.5pm dan 1.Opm.

(18)

5

1.4 SKOP PROJEK

Kajian ini untuk menentukan sifat-sifat optik filem nipis bergantung kepada nilai ketebalan dan indeks biasan sesuatu bahan. Nilai-nilai indeks biasan yang telah di tetapkan

untuk bahan-bahan

seperti udara, fitem nipis dan kaca.

Sifat-sifat optik ini ditentukan melalui kaedah kebantaran yang diterbitkan daripada

persamaan

Hukum Snell's dan persamaan Huygen.

Seterusnya simulasi terbadap persamaan-persamaan kebantaran akan dijaJankan dengan menggunakan perisian komputer yang telah di tetapkan iaitu MA TLAB. Oleh itu pada akbir kajian ini. sifat-sifat optik fiJem nipis ini akan dapat dibandingkan dengan teori

- .

beserta dengan laporan penuh berkenaan kajian sifat-sifat opt.ik serta simulasi Matlab : .J yang

telah dilakukan.

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(19)

BABl

KAJIAN LITERA TUR

2.1 SEMIKONDUKTOR

Semikonduktor merupakan bahan asas untuk komponen elektronik seperti diod, transistor dan sebuah litar bersepadu. Disebut semi atau setengah konduktor, kerana bahan ini bukan semikonduktor yang tuJen. Bahan- bahan logam seperti tembaga, besi

dan

timah disebut sebagai semikonduktor yang baik kerana logam memiliki

susunan

atom yang sedemikian rupa. sehingga elektronnya dapat bergerak bebas.

Semikonduktor sangat berbit rapat dengan industri elektronik. Kesemua

alat-

alat elektronik yang diglDlakan sebarian adaJah diperbuat daripada

baban

semikonduktor.

Bahan Wi

menjadi lebih penting dan sentiasa di kaji

untuk

memenuhi keperluan teknologi Moden bari ini.

Begitu

juga

dalam

bidang kajian tenaga contohnya,

sel soria

dihasilkan

untuk

menyediakan

punca sumber kuasa.

Semikonduktor adalah

bahan

yang mempunyai kerintangan elektrik pertengahan antara penebat dengan logam. Secara amnya semikonduktor mempunyai kerintangan
(20)

7

Kekonduksian elektrik

adaJah

salingan kepada kerintangan elektrik. 01eh itu kita juga boleh

menakrifkan

bahan semikonduktor berdasarkan kekonduksian elektrik sesuatu

bahan

dengan cara yang sarna seperti kerintangannya. Bagi semikonduktor, kekonduksian elektrik adalah sangat dipeogaruhi oleh perubahan suhu, pengujaan optik dan kandungan bendasing. Dengan demik~ sifat elektrik

bahan

semikonduktor boteh diubahsuai mengikut

kesesuaian

tertentu dengan mudah.

1.1.1

SusunaD Atom SemikoDdulrtor

Bahan

semikonduktor yang banyak diketahui contohnya adalah SiJikon (Si),

Germanium

(Ge) dan Galium Arsenid (GaAs). Germanium adalah satu-satunya bahan yang digunakan

untuk

membuat komponen semikonduktor.

Namun

sejak kebeJakangaa ini, silikon menjadi popular setelah penemuan dilakukan Wltuk mengekstrak

bahan ini

daripada

bumi.

Silikon

merupakan

bahan

kedua

terbanyak yang ada

dioumi

setelah oksigen (~). Pasir, kaca dan

batu-batuan

merupakan contoh

bahan

daripada alam yang banyak mengandung tmSUf silikon.

Struktur atom kristal silikon adalah

suatu

atom

nuldeus

masing-masing memiliki 4 elektron valensi. lkatan atom

yang

stabil adaIah jika dikelilingi oleh 8 elektron, sehingga 4 elektron atom kristal tersebut membentuk ikatan kovalen dengan ion-ion atom jirannya. Pada suhu yang sangat reodah (O"K),

struktur

atom silikon digambarkan

seperti

pada rajah

2.1 ben"kut.

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(21)

8

Rajah 2.1: Struktur dua dimensi kristal Silikon

lkatan

kovaleos menyebabkan elektron tidak

dapat

berpindah dari

satu

atom ke atom yang lain.

Pada

keadaan demikian, bahan semikonduktor bersifat penebat keraoa tidak ada elektron yang dapat berpiodah untuk mengalirkan arus elektrik.

Pada

suhu bilik.

terdapat beberapa

ikatan

kovalen yang terputus kerana tenaga adalah

tin~

sehiogga menyebabkan elektron terputus

dari

ikatannya. Namun banya terdapat sedikit bilangan yang kecil

dapat terbebas.

sehingga menyebabkan ia tidak

dapat

menjadi konduktor yang baik.

Ahli-ahli fizik terutama yang mendalami bidang fizik kuantum pada masa

ito

telah

membuat kajian terbadap

bahan

semikonduktor ini. Di mana kajian yang dijalankan

adaJah

untuk mendapatkan elektron valensi yang bebas dalam jumlah lebm

banyak

dan

(22)

9

2.1.2 Si(at Optik

Bila cahaya meogenai suatu objek cahaya dapat dipao~ diserap atau dipantulkan.

Bahan yang mempWlyai kemampuan untuk: memantullam cahaya, dan biasaoya didefmasikan sebagai jemih atau lutsinar. Bahan yang jemih. seperti gelas akan memantuIkan cahaya .Batu-batao yang tidak jeJas

tidak

boleh memaotuJkan cahaya

Seperti daJam atom elektron-elektron dalam bahan

berada

daIam peringkat-

peringkat

tenaga tertentu. Penyerapan tenaga mengbasilkan perpindahan elektron

dari

peringkat terendah ke peringkat tetinggi. Ketika ele1ctron kembali 1ce

peringkat

terendah disertai dengan pemaocaran radiasi elektrornagoetik.

Dalam keadaan elektron yang teoaganya tertinggi

eli daIam

orbit-orbit adalah jalur valeosi dan

orbit-<Kbit

yang

tidak terisi

biasanya adalah jalur konduksi. Jurang

antara jaJur valensi dan jalur konduksi disebut Jurang T enaga.

Kadar

tenaga cahaya tampak 1.8 hingga 3.1 eV.

Bahan

deoganjuraog teoaga

eli

kawasan

ini

akao menyerap tenaga yang menghubungkan antara satu

dengan

yang

lain.

Bahan itu akan kelihatan lutsinar

dan

berwaroa. Contohnya, jurang teoaga CdS sekitar 2.4 eV dan menyerap 1componen cahaya biru dan ungu dari sinar tampak. Sinar tampak bahan tersebut berwarna kuning ..

Bahan dengan jurang teoaga 1curang

dari

1.8 e V akao kelihatan

tidak

jelas. sebab semua cabaya tampak a1cao

diserap.

Bahan dengan jurang tenaga lebih besar 3.1 eV

tida1c

a1can menyerap julat sinar

tampak

dan akan lutsinar serta

tidak

betwama.

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(23)

10

2.2 FILEM NIPIS

Filem nipis adalah perkembangan daripada filem tebal. Filem nipis adalah lapisan yang sangat nipis biasanya kurang daripada lJim dan kadangkala senipis beberapa nanometer sahaja yang disalutkan di atas substrak

permukaan baban

lain seperti Si,GaAs dan GaN.

Melihat

dari

segi takrifan

perlcataan

filem

merujuk

kepada Japisan baban yang diendapkan. Manakala nipis adalah menggambarkan ketebalan filem yang hanya

dalam

julat daripada beberapa ratus hingga beberapa nou angstrom sahaja(Leaver K.D.1971).

fa merupa.kan

bahan

yang sangat penting

dalam

kebanyakan industri. Secara

amnya,

filem nipis digunakan sebagai komponen yang tidak aktif

dan untuk

mempercepatkan pemprosesan pada litar elektronik.

Filem yang digunakan sebagai filem nipis adalah beJjulat

<loA

(atom yang sikjt) hingga

J OOJiID

(setebaJ seurat rambut manusia). Filem nipis yang mempunyai ketebalan maksimum

adalah

yang lebih baik.

Ia

boleh

difabrikasikan

melaJui

beberapa

proses iaitu PenYaJut berputar. Penyejatan vakum. Pemercikan katod dan sebagainya.

Penyalut berputar ini merupakan satu proses yang menggunakan teknik putaran bagi

J .-

.

. '

,

lr::; ~ ,.

It: - ,

c." ~ ."

~~ :.,. ..•

~ e '

~;.1

" " ~ '1

:.5::

~

0:: -

~Ei

t1

:;:.

-

..

::J
(24)

]]

adaIah

minimwn.Pemercikan katod juga dijalanlcan dalam

vaicwo.

Proses

ini

melibatkan penghentaman atom dan akhirnya ia terpisah kepada katod dan anod

Filem nipis harusnya mempunyai beberapa eiri seperti ketebalan~ komposisi, kekasaran

dan

eiri lain yang mengikut fabrikasi fitem nipis. Ciri~iri

ini

perlu diuji semasa dan selepas fabrikasinya.Dari segi sifat-sifat optik filem nipis~ ketebalan filem kurang daripadajarak getombang cahaya iaitu kurang daripada

10-

1 m akan memberikan kesan interferens terhadap sinar cahaya yang ditujukan kepada pennukaannya. Oleh itu sifat-sifat yang khas seperti penyerapan, kehantaran dan refleksi dapat dikaji dengan lebm mendalam. Di samping itu juga melalui eiri~iri fizikal suatu fitem nipis seperti kek~ kelicinan dan lain-lain boteh membantu kim mengenalpasti bahan pukalnya serta membolehkan kita mengecam dua jenis

baban

yang berlainan.

Dua kelas utama dalam pengujian eiri filem nipis adalah pengujian optilc dan teknik

berbentuk

stylus. Pengujian stylus ini menguji ketebalan dan kekasaran dengan memerhati permukaan

fitem

nipis.Kelajuan dan kejituan instrumentasi

stylus

adalah

terhad.

Teknik optik: berhubung kait dengan cahaya. Teknik ini boleh menguji ketebalan,

kekasaran konstan optik

pada filem.

Fi1em nipis digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang. Antaranya ialah dalam pembangunan tekoologi memori.{Muhammad YahayaJ997) Ia menggunakan lapisan yang sangat nipis (1/1 O,OOOmm) dengan jwang tenaga yang besar. Ini seterusnya membolehkan penyimpanan data dengan kapasiti yang tinggi. Fi1em nipis juga digunakan

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(25)

60

RUJUKAN

A1varez.F~ Cisnerros.J.I, GordiJJo.G dan Torres.J.~I996.A simple method to determine the optical constant and thickness of Znx Cdl-x S thin films. Journal of Thin &)lid Films 289.238-241.

Blaker. l.W. dan Schaeffer, P., 2000. Optics: An Introduction for Technicians and Technologists. Upper Saddle River, New Jersey I Colombus, Ohio.

Bubert, H. dan lenett.

H..

2002. Surface and Thin Film Analysis: A Compendium of Princ.:iples,lnstrumenlion and Applic.:ations, Weinheim, Federal Republic ofGennany.

Cheng, S, Nagappan, S. dan Yong, P.L .• 1996. Fizik STPM Jilid

2,

Kursus Sains Fajar Bakti.

Dawar.

A.L.~ Hartnagel, H.L.,Jagadish, C. dan Jain, A.K.,1995. Semi(~onducting

Transparent Thin Films. Institute of Physics Publishing Bristol and Philadelphia

Gilat, A. 2003. MathlDb An Introduction With Applications. The Ohio State University.

(26)

61

Halliday, D., Tesnick, R. dan Walker, J., 2001. Fundamental of Physics. John Wiley &

Sons, Inc, United States of America

Sakata, I dan Hayashi,Y 1981. Simple Analytical Methods for Determining Optical Constants for Thin Film.f;, Japan Journal of Applied Physics, Volume 20. Mukasurat 675- 676.

Jenkins, F.

A,

White, H.E. dan Adja Radjeman (ptrj.).l993. Asas Optik. Ed ke-4.

Universiri Sains Malays~ Pulau Pinang. Dewan Bahasa dan Pustaka, Kuala Lumpur.

Leaver,KD dan Chapman,N. Thin Films Wykeham Publications (London) LTD, London.1971

Md

Rahim

Sahar.

1996. Gelombang Buny; Dan Optik, Universiti Teknologi Malaysia.

Skudai, Dewan Bahasa dan Pustaka, Kuala Lumpur, 136 ms.

Muhammad

Yahaya,1997.Teknologi Filem nipi..f. Universiti Kebangsaan

Malaysia,

Bangi, 66 InS.

Neuroth. HB.N. The Optical of Optical Glass. Springer- Verlag Berlin Heidelberg, New York.

UMS

UNIVERSITI MALAYSIA SABAH
(27)

62

Noor Asiah Tukimin. 2000. Kajian Sifat Kekondubian Filem Nip;s A.t;id-Aset;k 2- Tiofena Selepas di dopkan dengan Ferum (1//) Klorida. Universiti

Malaysia

Sabah.

Kota KinabaJu.

Saafie Salleh. 1991.

Kojilln Sifot-Sifot Filem Nipis Silikon Yang Terseja/ Dengan Senapang Elektron. Universiti SaiDS Malaysia, Pu1au Pinang.

Sigmon,

K...

1998. Motlob Primer. Ed ke-5. Boca Raton Boston New Yark. Washington, D.C. London.

Tischler. M.

1992. Optoelectronics: Fiber Optic and Lasers. McGraw-Hill, United States Of

America.

Gambar

Rajah 2.1: Struktur dua dimensi kristal Silikon

Referensi

Dokumen terkait

Pengaruh doping Natrium dan Klorin terhadap Germanene pada saat posisi Natrium hollow menunjukan bahwa sifat optik germanene yang di doping oleh NaCl mempunyai nilai maksimum

Sehingga, nilai absorbansi (untuk penyerapan pada panjang gelombang yang sama) akan lebih besar pada sampel yang lebih tebal.. Pada pengamatan absorbansi pada

Tujuan yang akan dicapai dalam penelitian ini adalah untuk mendapatkan nilai celah pita energi optik (absorbansi, transmitansi, nilai indeks bias, ketebalan

Pada kasus efek gelombang evanescent , nilai indeks bias cladding berpengaruh terhadap intensitas cahaya yang ditransmisikan dalam serat optik.. Berdasarkan penelitian yang

Dari Gambar 2 dapat dilihat bahwa terjadi perubahan nilai transmitansi yang cukup tajam pada rentang panjang gelombang 300 nm sampai 400 nm yang menunjukkan adanya serapan

Tujuan yang dicapai dalam penelitian ini adalah mengetahui sifat optik dari absorbansi, transmitansi, indeks bias, ketebalan lapisan, koefisien serap dan nilai

Pada hasil penelitian menunjukkan nilai panjang gelombang yang dihasilkan dari sintesis nanopartikel perak pada selang waktu 7 hari mengalami perubahan yang tidak

Untuk melihat lebih jelas respon probe sensor serat optik, maka dibuat kurva antara nilai intensitas transmisi pada panjang gelombang respon maksimum (610 nm) terhadap