Gambar 9. Spin coater
2.11 Metode Volumetric
Metode ini dapat dipakai dengan tepat jika film
BST murni
yang ditumbuhkandipermukaan substrat terdeposisi
secara merata. Metode ini dilakukan dengan cara menimbang massa substrat sebelum
dilapisi film BST murni dan menimbang substrat setelah perlakuan annealing dan
terdapat film BST murni di permukaan substrat, sehingga didapatkan massa film BST
murni yang terdeposisi pada permukaan substrat. Ketebalan film BST murni dari
metode ini menggunakan rumus 2.1 :
2.12 Kapasitor dan Konstanta Dielektrik
Kapasitor adalah piranti yang berfungsi untuk menyimpan muatan dan energi listrik.
Kapasitor terdiri
dari konduktor
yang berdekatan tetapi terisolasi satu dengan lainnya
dan membawa muatan yang sama besar namun berlawanan. Struktur sebuah kapasitor terbuat
dari dua buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik seperti terlihat pada
Gambar 10. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara, vakum,
keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka
muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki elektroda metalnya dan pada
saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi.
Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan
negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik
yang non-konduktif. Muatan elektrik ini tersimpan selama tidak ada konduksi pada
ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, fenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya
muatan-muatan positif dan negatif di awan [13]. Kemampuan material untuk polarisasi
dinyatakan
sebagai permisivitas
dan permitivitas relatif
adalah nisbah antara permitivitas material ε dengan permitivitas
vakum ε .
Nilai konstanta
dielektrik merupakan material yang dapat menyimpan
muatan listrik seiring dengan salah satu fungsi kapasitor sebagai penyimpan muatan [16].
Contoh perhitungan konstanta dielektrik dapat dilakukan dengan persamaan 2.2 sebagai
berikut : � = �
−τ
2.2 Keterangan :arus listrik I pada rangkaian, I
o
yaitu arus listrik di rangkaian kapasitor pada kondisi awal A, yaitu time constant s, R
yaitu hambatan arus ohm dan C yaitu kapasistansi substrat BST F. Nilai maksimum
terlihat pada persamaan 2.3 dan 2.4 yaitu terjadi pada saat
� =
�0
, 2.3
Keterangan :e yaitu muatan elektron yang besarnya 1,602 x 10
-19
C, sehingga
�0
= �
−τ
2.4 dengan menggunakan persamaan yaitu pada
saat kapasitor terisi penuh secara eksponensial [17], maka nilai kapasitansi didapatkan :
sehingga didapat hubungan melalui persamaan 2.5 dan 2.6 yaitu:
= 5 RC 2.5
Gambar 10. Kapasitor keping sejajar
Dari hubungan =
�
�
�
�
2.6 Keterangan :
�
�
= permitivitas nisbi ε
o
= permitivitas vakum dalam ruang hampa = 8.85 x 10
-12
C
2
N m
2
A = luas kontak aluminium m
2
d = ketebalan film m C = kapasistansi pada substrat F
sehingga diperoleh konstanta dielektrik film BST murni seperti pada persamaan :
ĸ =
�0
2.7 Keterangan :
ĸ = konstanta dielektrik
2.13 Time Constant