PENGARUH SUHU SUBSTRAT TERHADAP KUALITAS KRISTAL LAPISAN TIPIS Sn(Se0,4Te0,6) HASIL PREPARASI DENGAN TEKNIK EVAPORASI VAKUM THE EFFECT OF SUBSTRATE TEMPERATURE ON Sn(Se0,4Te0,6) THIN FILMS CRYSTAL QUALITY PREPARED BY VACUUM EVAPORATION TECHNIQUES

Abstract

Abstrak

            Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi suhu substrat terhadap kualitas, struktur, parameter kisi kristal, morfologi permukaan dan komposisi kimia lapisan tipis Sn(Se_0,4Te_0,6).Proses preparasi lapisan tipis Sn(Se_0,4Te_0,6) menggunakan teknik evaporasi vakum dengan massa bahan 0,2 gram, tekanan vakum 410^-5 mbar, dan spacer 15 cm. Variasi suhu substrat yang digunakan dalam pembuatan lapisan tipis, yaitu 250ºC, 300ºC, dan 350ºC. Hasil preparasi dikarakterisasi menggunakan XRD (X-Ray Diffraction) untuk mengetahui struktur kristal, SEM (Scanning Electron Microscopy) untuk mengetahui morfologi permukaan kristal, dan EDAX (Energy Dispersive Analysis X-Ray) untuk mengetahui komposisi kimia. Hasil karakterisasi XRD menunjukkan bahwa kristal yang terbentuk memiliki struktur kristal kubik. Nilai parameter kisi (suhu substrat 250ºC) : a= 6,157 Å, (suhu substrat 300ºC): a= 6,157 Å, dan (suhu substrat 350ºC): a= 6,167 Å. Hasil karakterisasi SEM menunjukkan morfologi permukaan dari lapisan tipis yang terbentuk tersusun atas butiran (grain) yang berbentuk bulat. Sifat homogen kristal dapat dilihat dari bentuk, struktur, dan warna yang seragam dengan diameter rata-rata grain 0,1005 m. Hasil karakterisasi EDAX diperoleh perbandingan molaritas unsur Sn:Se:Te yaitu 1:0,44:0,51.

Kata kunci: semikonduktor, lapisan tipis Sn(Se_0,4Te_0,6), teknik evaporasi vakum

Abstract

      This research aimed to determine the effect of substrate temperature variation on the quality, structure, crystal lattice parameter, surface morphology and chemical composition of the Sn(Se_0,4Te_0,6) thin film.Preparation process of Sn(Se_0,4Te_0,6) thin film using vacuum evaporation technique with 0,2 gram mass of material, vacuum pressure of 410^-5mbar, and 15 cm spacer. A substrate temperature variations which were 250ºC, 300ºC,  and 350ºC. The result of preparation, then were characterized by XRD (X-Ray Diffraction) to determine the crystal structure, SEM (Scanning Electron Microscopy) to determine the crystal surface morphology, and EDAX (Energy Dispersive Analysis X-Ray) to determine chemical composition.The result of XRD characterization showed that crystal form have cubic crystal structure. The values of lattice parameter on (subtrate temperature of 250ºC) were a= 6,157 Å, sample 2 (subtrate temperature of 300ºC) were a= 6,157 Å, and sample 3 (subtrate temperature of 350ºC) were a= 6,167 Å. The result of SEM characterization showed that the surface morphology of thin film consisted of round grains. Homogeneous structure marked by the uniformity of shape, structure, and colour, with about 0,1005 m particle size. The result of EDAX characterization obtained comparison molarity elements of Sn:Se:Te was 1:0,44:0,51.

Key words :semiconductor, Sn(Se_0,4Te_0,6) thin film, vacuum evaporation techniques