Diky Anggoro : Penmbuhan Silikon Nanowire dengan Nanokatalis Perak menggunakan Metode HWC-In Plasma-VHF-PECVD Melalui Optimasi Tekanan

Diky Anggoro S.Si.,M.Si

Year

2014

Published in

Jurnal Fisika dan Aplikasinya

Authors

External link

Type

Jurnal Nasional

Keywords

Ag, SiNW, HWC-In Plasma-VHF-PECVD


Abstract

Penelitian mengenai penumbuhan silikon nanowire (SiNW) telah dilakukan dengan mengunakan metode plasma enhanced chemical vapour deposition (PECVD). Sebelum silikon nanowire ditumbuhkan dengan metode PECVD, diperlukan lapisan katalis diatas substrat berupa nanokatalis logam. Lapisan nanokatalis ini merupakan salah satu penentu ukuran diameter dalam penumbuhan slikon nanowire. Katalis yang digunakan yaitu logam perak (Ag). Perak dipilih sebagai katalis berdasarkan struktur perak yang memiliki konduktivitas listrik dan termal paling baik di antara semua logam. Penggunaan nano katalis perak dalam penelitian ini dibatasi seberat 0.025 gram. Nanokatalis perak tersebut dideposisi pada substrat gelas dengan cara evaporasi dalam keadaan vakum untuk membentuk lapisan tipis Ag pada substrat. Setelah dihasilkan lapisan tipis perak pada substrat dilakukan annealing pada suhu 400oC selama satu jam untuk memperbaiki struktur nanokatalis dan membentuk pulau-pulau kecil berukuran nanometer, sehingga mempengaruhi struktur silikon nanowire. Hasil penumbuhan nanokatalis dilakukan karakterisasi SEM dan EDS dengan hasil logam perak yang di-annealing selama satu jam menghasilkan pulau-pulau Ag berukuran 30-110 nm dengan komposisi Ag sebesar 2,78. Ag yang di-annealing selama satu jam kemudian digunakan untuk penumbuhan silikon nanowire. Sebagai gas carier digunakan gas silant SiH4 dengan precursor silikon dengan kecepatan alir 70 sccm dan daya rf 8 watt. Variasi optimasi dilakukan pada parameter tekanan 100, 200, 300 dan 400 mTorr. SEM, EDX, dan X-RD dilakukan untuk mengkarakterisasi silikon nanowire. Dari hasil SEM dan EDX, tekanan deposisi 100 mTorr dapat menghasilkan silikon nanowire dengan rasio yang tinggi. Diameter silikon nanowire diperoleh 70 120 nm dan panjang silikon nanowire 200 - 5000 nm. Sedangkan dari hasil EDX menunjukan persentase perak sekitar 2,42. Dengan hasil yang diperoleh tekanan rendah (100 mTorr) dan daya rendah (8 watt) dapat menghasilkan silikon nanowire yang lebih baik