MENGENAL SEMIKONDUKTOR

                Bahan penghantar atu Konduktor memiliki jumlah elektron yang banyak sekali dan mudah di gerakan . berlainan dengan isolator (bahan penyakat) pada bahas isolator ini selain jumlah elektronnya jauh lebih sedikit, juga pada elektron tersebut sangat sulit digerakan. Hal ini dikarenakan elektron-elektron pada bahan isolator diikat kuat oleh ikatan inti atomnya.

Diantara kedua bahan konduktor dan isolator masih ada satu bahan lagi yang posisinya berada diantara (ditengah-tengah) kedua bahan tersebut. Karena posisinya ditengah-tengah maka bahan ini memiliki fungsi ganda yaitu sebagi bahan pengahantar sekaligus sebagai bahan penyekat. Bahan yang satu ini disebut bahan semi konduktor. Seperti arsenikum, silicon, indium, germanium dan lain-lain. Dan yang paling banyak dipakai adalah germanium dan silicon.

Bahan germanium (Ge) memililki 32 elektron yang berputar pada porosnya masing-masing. Dan electron-elektron tersrbut selalu saja mengelilingi inti atomnya. Jumlah electron pada atom Ge ini semakin lama semakin meningkat. Sehingga pada orbitnya yang paling luar, terdapat 4 buah elektron yang sama sekali tidak terikat dengan inti atomnya.

Keempat buah elektron yang berada pada orbit luar yang tidak terikat dengan inti atomnya itu selalu mengadakan suatu perikatan dengan 4 buah elektron disebelahnya, baik itu berassal dari atom Ge itu sendiri, maupun dari atom lainnya. Perikatan yang terjadi ini disebut ikatan kovalen. Karena sifat keempat buah elektron yang berada pada orbit terluar selalu saja demikian, maka tidak ada lagi sisa elektron yang ada pada orbit luar. Hal ini dikarenakan semuanya sudah habis dipakai. Maka dengan habisnya elektron luar itu berarti sudah tidak ada lagi elektron yang dapat dipakai sebagi pendukung aliran listrik. Jadi, kalau kita melihat secara sepintas, atom Ge ini merupakan bahan isolator. Tetapi kenapa dia dapat dipakai sebagai bahan konduktor? Memang demikian adanya. Dengan menggunakan satu atau lain cara, maka atom Ge ini mampu melepaskan elektronnya sehingga bisa dipakai sebagai pendukung aliran listrik.

Semikonduktor Negatif

Kalau misalnya saja, salah satu dari atom Ge diganti dengan jenis-jenis atom yang lain, umpamannya atom arsenikum (As), maka keempat electron-elektron atom Ge juga akan mengadakan ikatan kovalen dengan elektron-elektron dari atom arsenikum. Akan tetapi karena atom arsenikum mempunyai lima buah elektron-elektron yang diorbit luarnya, maka itu berarti masih ada kelebihan satu buah electron yang tak dapat membentuk ikatan kovalen. Sedangkan kelebihan ini disebut dengan elektron ekstra dan mempunyai fungsi sebagai pendukung aliran negatif. Karena untuk atom As ini memiliki lima buah elektron di orbit luarnya, maka hal ini disebut dengan atom penyambung. Karena dia sudah dapat menyambungkan sebuah atau beberapa buah electron ekstra jika dia membuat ketidakmurnian pada atom Ge.

Dengan beberapa elektron ekstra yang dipakai sebagai pendukung aliran itu yang nantinya ditarik oleh lapangna listrik yang dipasangkan pada bahan semikonduktor yang bersangkutan. Semikonduktor yang telah tercemar oleh atom As yang mana sudah memberikan kelebihan-kelebihan electron itu dinamakan dengan semikonduktor jenis Negatif atau semikonduktor jenis N.

Semikonduktor Positif

Jika atom yang lain tersebut hanya mempunyai 3 buah elektron di orbit luarnya, seperti yang ada pada atom indium (Ind), maka setelah keempat elektron dari atom Ge tersebut membentuk ikatan kovalen, tetapi ikatan tersebut tidaklah sempurna, karena masih ada kekurangan satu buah elektron. Dengan adanya kekurangan ini, maka ikatan kovalen itu membuat satu lubang. Untuk melengakapi dan mengisi kekurangan elektron tersebut, maka lubang ini akan menarik electron lain dari atom lainnya pula. Tatapi dengan pengisian tersebut menyebabkan atau menciptakan adanya lubang yang lain. Lubang tersebut terjadi akibat dari ikatan kovalen yang ditinggalkan elektronnya untuk mengisi lubang lain. Adapun untuk atom-atom yang menerima elektron itu dinamakan dengan atom penerima (akseptor). Dementara lubang yang dapat dijadikan sebagai pendukung aliran menjadikannya bermuatan positifm dan muatan listriknya diperkirakan sama dengan satu buah electron. Dengan demikian semikonduktor ini dinamakan semikonduktor jenis positif atau semikonduktor P.

Dengan adanya susunan semikonduktor jenis positif dan negatif tersebut , maka dipakailah untuk membuat komponen dioda dan transistor, dalam perkembangan selanjutnya dibuat satu jenis komponen dinamakan IC yang berasal dari kedua komponen tersebut.