LAPISAN TIPIS ZnO SUSUNAN LARIK SEBAGAI SENSOR GAS
), Trimardji Atmono(2), Sayono Sayono(3), Lely Susita(4),
(1)
(2)
(3)
(4)
Corresponding Author
Abstract
LAPISAN TIPIS ZnO SUSUNAN LARIK SEBAGAI SENSOR GAS. Telah dibuat sensor gas dari bahan lapisan tipis
ZnO dengan sistem larik menggunakan teknik D-C sputtering. Tujuan dari pembuatan sistem larik ini adalah untuk
menyederhanakan sistem, memperkecil konsumsi daya dan untuk memperkecil tahanan lapisan tipis yang terbentuk.
Untuk maksud tersebut sistem pemanas dibuat dari lapisan tipis emas dengan sistem larik dan ditumbuhkan pada
salah satu sisi substrat alumina (Al2O3), sedangkan sistem elektroda dari lapisan tipis emas juga dalam bentuk sistem
larik ditumbuhkan pada sisi yang lainnya. Selanjutnya lapisan tipis ZnO ditumbuhkan di atas elektroda menggunakan
teknik sputtering. Dari hasil pengujian sistem pemanas dari tegangan baterai 1,5 volt hingga 9 volt diperoleh hasil
temperatur sebesar 295 0C yang merupakan temperatur operasi sensor dicapai pada tegangan 4,5 volt, sedangkan
untuk tegangan pemanas 9 volt, lapisan tipis pemanas mengelupas (rusak). Dari pengujian respon sensor untuk
berbagai gas uji juga diperoleh hasil bahwa dengan sistem larik ternyata resistansinya juga semakin kecil, sebagai
contoh resistansi untuk sistem satu larik sebesar 150 MΩ sedangkan resistansi untuk sistem 3 larik sebesar 39 MΩ.
Berdasar uji sensitivitas sensor juga diperoleh hasil bahwa dengan jumlah larik yang lebih banyak ternyata sensor
lebih sensitif. Dari hasil analisis struktur mikro menggunakan SEM teramati bahwa lapisan tipis ZnO yang terbentuk
terdistribuasi secara merata pada permukaan substrat sedang ketebalan lapisan tipis dalam order 1,4 μm. Dari
analisa unsur menggunakan EDX teramati bahwa lapisan yang terbentuk betul-betul senyawa ZnO dengan komposisi
Zn = 80, 34 % massa dan O = 19,66 % massa. Dari analisa struktur kristal menggunakan XRD teramati bahwa lapisan
tipis ZnO yang terbentuk merupakan polikristal dengan bidang-bidang kristal (110), (022), (101), (141), (211), (002)
dan (301)
ZnO dengan sistem larik menggunakan teknik D-C sputtering. Tujuan dari pembuatan sistem larik ini adalah untuk
menyederhanakan sistem, memperkecil konsumsi daya dan untuk memperkecil tahanan lapisan tipis yang terbentuk.
Untuk maksud tersebut sistem pemanas dibuat dari lapisan tipis emas dengan sistem larik dan ditumbuhkan pada
salah satu sisi substrat alumina (Al2O3), sedangkan sistem elektroda dari lapisan tipis emas juga dalam bentuk sistem
larik ditumbuhkan pada sisi yang lainnya. Selanjutnya lapisan tipis ZnO ditumbuhkan di atas elektroda menggunakan
teknik sputtering. Dari hasil pengujian sistem pemanas dari tegangan baterai 1,5 volt hingga 9 volt diperoleh hasil
temperatur sebesar 295 0C yang merupakan temperatur operasi sensor dicapai pada tegangan 4,5 volt, sedangkan
untuk tegangan pemanas 9 volt, lapisan tipis pemanas mengelupas (rusak). Dari pengujian respon sensor untuk
berbagai gas uji juga diperoleh hasil bahwa dengan sistem larik ternyata resistansinya juga semakin kecil, sebagai
contoh resistansi untuk sistem satu larik sebesar 150 MΩ sedangkan resistansi untuk sistem 3 larik sebesar 39 MΩ.
Berdasar uji sensitivitas sensor juga diperoleh hasil bahwa dengan jumlah larik yang lebih banyak ternyata sensor
lebih sensitif. Dari hasil analisis struktur mikro menggunakan SEM teramati bahwa lapisan tipis ZnO yang terbentuk
terdistribuasi secara merata pada permukaan substrat sedang ketebalan lapisan tipis dalam order 1,4 μm. Dari
analisa unsur menggunakan EDX teramati bahwa lapisan yang terbentuk betul-betul senyawa ZnO dengan komposisi
Zn = 80, 34 % massa dan O = 19,66 % massa. Dari analisa struktur kristal menggunakan XRD teramati bahwa lapisan
tipis ZnO yang terbentuk merupakan polikristal dengan bidang-bidang kristal (110), (022), (101), (141), (211), (002)
dan (301)
DOI: 10.17146/gnd.2006.9.2.172
Copyright (c) 2018 GANENDRA Majalah IPTEK Nuklir
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
.png)
