Analisis Karakteristik Kelistrikan Plasma Corona Discharge dan Aplikasinya pada Pemindaian Material Semikonduktor

Oleh :
Erena Puspita Zein - I0721018 - Fak. Teknik

Semikonduktor merupakan material dengan konduktivitas antara konduktor dan isolator, banyak digunakan dalam pembuatan transistor, dioda, dan mikroprosesor. Salah satu semikonduktor yang umum digunakan adalah wafer silikon karena kestabilan termal, ketersediaan melimpah, dan kemudahan dalam proses manufaktur. Teknologi plasma, berupa gas terionisasi berenergi tinggi, sering dimanfaatkan untuk memodifikasi sifat permukaan material secara presisi. Dalam penelitian ini, modifikasi permukaan wafer silikon dilakukan menggunakan mesin CNC, serta ditambahkan sensor arus ZMCT103C dan rangkaian penguat diferensial untuk karakterisasi plasma selama pemindaian. Penelitian ini mencakup variasi parameter seperti jarak probe, tegangan input, dan jenis permukaan wafer (silikon murni, dilapisi SiO₂, dan dilapisi cat silver konduktif) untuk menganalisis perubahan sifat kelistrikan. Hasil menunjukkan bahwa jarak probe optimal adalah 0,8 mm dengan tegangan input 7,4 V. Pada wafer silikon murni, rentang tegangan mencapai 1127,63 V – 3307,03 V, rata-rata 1555,14 V dan arus 32,23 mA. Sementara pada wafer berlapis SiO₂, tegangan berkisar 1238,96 V – 3209,17 V, rata-rata 1697,66 V dan arus 36,24 mA. Setelah pemaparan plasma, resistansi meningkat pada wafer silikon murni, namun menurun pada wafer berlapis SiO₂. Pada wafer dengan cat silver konduktif, kenaikan resistansi sangat kecil, mengindikasikan bahwa cat silver membentuk jalur konduktif sekaligus memberikan perlindungan parsial terhadap degradasi plasma.