Persiapan substrat Si tipe- p Pembuatan larutan LiTaO Penumbuhan film LiTaO

Gambar 2.5 kapasitor keping sejajar

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Material dan laboratorium Biofisika Departemen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan dari bulan Januari 2012 sampai dengan bulan November 2012 .

3.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah pisau mata intan, penggaris, pinset, gelas ukur, beaker glass, Bransonic 2510, pipet volumetrik, hot plate, neraca analitik, reaktor spin coater, gunting, spatula, stop watch , tabung reaksi, pipet, selotip, doubletip , tissue, sarung tangan karet, LCR meter, masker serta kawat atau kabel. Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah bubuk Litium asetat [LiO 2 C 2 H 3 ], bubuk Tantalum oksida [Ta 2 O 5 ], pelarut 2-metoksietanol [C 3 H 8 O 2 ], substrat Si 100 tipe-p, deionized water , aseton PA [CH 3 COCH 3 , 58.06 gmol], metanol PA [CH 3 OH, 32.04 gmol], asam florida HF, kaca preparat, pasta perak, kawat tembaga halus, dan alumunium foil.

3.3 Prosedur Penelitian

3.3.1 Persiapan substrat Si tipe- p

Substrat yang digunakan adalah Si 100 tipe-p. Substrat dipotong membentuk segi empat berukuran 1 cm x 1 cm menggunakan pisau mata intan. Substrat dibersihkan dengan proses pencucian sebagai berikut: 1 substrat yang telah dipotong, direndam dalam larutan aseton PA selama 10 menit sambil digetarkan dengan ultrasonik, 2 substrat direndam dalam deionized water selama 10 menit sambil digetarkan dengan ultrasonik, 3 substrat direndam dalam metanol PA selama 10 menit sambil digetarkan dengan ultrasonik, 4 substrat diangkat kemudian rendam dalam deionized water, selanjutnya direndam selama beberapa detik dengan campuran HF dan deionized water dengan perbandingan 1:5, 5 tahap terakhir substrat direndam dalam deionized water selama 10 menit sambil digetarkan dengan ultrasonik. Setelah selesai semua tahap pencucian, substrat dikeringkan di permukaan hot plate pada suhu 100 o C selama 1 jam.

3.3.2 Pembuatan larutan LiTaO

3 1 M Film LiTaO 3 yang ditumbuhkan pada permukaan substrat silikon tipe-p dibuat dengan mereaksikan bubuk Litium asetat dan bubuk Tantalum oksida kemudian ditambah pelarut 2-metoksietanol sebanyak 2,5 ml. Bahan-bahan tersebut direaksikan dalam tabung reaksi kemudian digetarkan dengan ultrasonik. Hasil reaksi berupa larutan LiTaO 3 murni. Komposisi massa masing- masing bahan ditentukan dengan perhitungan stoikiometri, kemudian bahan-bahan tersebut ditimbang menggunakan neraca analitik.

3.3.3 Penumbuhan film LiTaO

3 Penumbuhan film menggunakan metode CSD di permukaan reaktor spin coater. Metode CSD merupakan pembuatan film dengan cara pendeposisian larutan bahan kimia di permukaan substrat, kemudian dipreparasi dengan spin coater pada kecepatan 3000 rpm. Langkah penumbuhan film sebagai berikut : substrat yang telah dibersihkan, diletakkan di permukaan piringan reaktor spin coater kemudian 13 bagiannya ditutup menggunakan selotip. Bagian 23 substrat ditetesi larutan LiTaO 3 sebanyak satu tetes, 3 kali ulangan. Reaktor spin coater diatur pada kecepatan 3000 rpm selama 30 detik setiap penetesan larutan LiTaO 3 . Setelah itu substrat dipanaskan di permukaan hot plate untuk menguapkan sisa cairan yang ada. Proses penumbuhan film menggunakan metode CSD dapat dilihat pada Gambar 3.1. Gambar 3.1 Proses penumbuhan film LiTaO 3

3.3.4 Proses annealing