Pengaruh Waktu Deposisi Lapisan Tipis S

41 resistansi yang kecil. Pengukuran nilai resistansi dapat dilakukan dengan multimeter. Dalam penelitian ini digunakan profesional multimeter digital seri : UT 70A. Untuk mengetahui sifat listrik dari lapisan tipis yang dihasilkan, dilakukan pengukuran resistansi. Pengukuran resistansi sebagai fungsi waktu didapat dengan cara memvariasi waktu sputtering, yaitu 30 menit, 60 menit, 90 menit, 120 menit, dan 150 menit pada tekanan gas Argon 2 10 3 − × Torr, Suhu substrat C 200 , dan tegangan kerja 2 kV dengan arus sebesar 40 mA. Hasil pengukuran nilai resistansi lapisan tipis dengan kontak perak terhadap variasi waktu deposisi dengan parameter lain dibuat tetap dapat dilihat pada tabel 4.1. Tabel 4.1. Pengukuran nilai resistansi lapisan tipis 2 O S n hasil dari sputtering DC terhadap variasi waktu deposisi pada tekanan 2 10 3 − × Torr, dan suhu C 200 No. Waktu menit Resistansi M Ω 1. 30 489 2. 60 311 3. 90 337 4. 120 180 5. 150 376 Berdasarkan tabel 4.1. dapat dibuat grafik hubungan antara resistansi terhadap waktu deposisi yang disajikan pada gambar 4.1. 42 100 200 300 400 500 30 60 90 120 150 180 Waktu deposisi m enit R esi s tan si m eg aO h m Resistansi M Ω Gambar 4.1. Grafik hubungan antara resistansi lapisan tipis 2 O S n dengan waktu deposisi. Pada Garfik 4.1. menunjukkan bahwa perubahan nilai resistansi cenderung menurun dengan bertambahnya waktu deposisi. Hal ini diakibatkan karena waktu deposisi yang semakin lama maka jumlah atom-atom yang terdeposisi pada permukaan substrat akan semakin banyak sehingga atom-atom permukaanpun semakin rapat dan homogen, tetapi nilai resistansi belum begitu stabil karena pada keadaan tertentu kembali naik. Hal ini disebabkan sampel setelah dideposisi tidak tersimpan di dalam tabung desikator, yaitu tabung vakum yang tertutup rapat, sehingga sampel masih bisa terkontaminasi oleh senyawa disekitarnya. Hal ini berpengaruh pada nilai resistansinya. . Pada pengukuran nilai resistansi lapisan tipis diperoleh nilai optimum resistansi sebesar 180 M Ω dengan waktu deposisi 120 menit, pada tekanan 2 10 3 − × Torr, dan suhu C 200 . Semakin rendah nilai resistansi suatu lapisan tipis, maka semakin baik bahan sampel tersebut sebagai sensor gas. 43 Hasil pengukuran nilai resistansi dan perhitungan resistivitas lapisan tipis terhadap variasi waktu deposisi dengan parameter lain dibuat tetap dapat dilihat pada tabel 4.2. Tabel 4.2. Pengukuran nilai resistansi dan resistivitas lapisan tipis 2 O S n hasil dari sputtering DC terhadap variasi waktu deposisi pada tekanan 2 10 3 − × Torr, dan suhu C 200 Waktu deposisi menit Resistansi Ω Resistivitas Ωm l A R = ρ 30 489 407.5 60 311 259.2 90 337 280.8 120 180 150 150 376 313.3 Dengan mendapat nilai resistansi dari hasil pengukuran dengan menggunakan multimeter digital, dapat diperoleh nilai resistivitasnya dengan menggunakan pers. 16 A l R ρ = Van Vlack, 1991.

4.1.2.2. Pengaruh Waktu Deposisi lapisan tipis S

n O 2 Terhadap Struktur Mikro Permukaan. Struktur morfologi permukaan lapisan tipis 2 O S n yang terbentuk diamati menggunakan SEM. Struktur mikro permukaan dipengaruhi oleh lamanya waktu deposisi. Banyaknya jumlah atom-atom yang terdeposisi pada permukaan lapisan 44 akan mempengaruhi pertumbuhan dan kerapatan butir-butir senyawa 2 O S n . Makin lama waktu deposisi jumlah atom-atom yang terdeposisi juga semakin banyak sehingga atom-atom permukaan semakin rapat dan homogen. Tabel 4.3. Pengukuran butir-butir lapisan tipis 2 O S n hasil dari sputtering DC terhadap variasi waktu deposisi pada tekanan 2 10 3 − × Torr, dan suhu C 200 Waktu menit Pertumbuhan butir-butir μm 30 0,102 60 0,183 90 0,231 120 0,240 150 0,312 Dengan menghitung banyaknya jumlah butir atom-atom yang terdeposisi dapat dicari nilai rata-rata dari pertunbuhan butir-butir atom yang terbentuk dengan menggunakan pendekatan persamaan : 2 . . . . panjang satuan per butir Banyaknya D = .....................14 Berdasarkan tabel 4.3. dapat dibuat grafik hubungan antara pertumbuhan butir-butir lapisan tipis 2 O S n terhadap waktu deposisi yang disajikan pada gambar 4.2.