16 dipindahkan selama proses tumbukan berlangsung bila arah ion datang tegak lurus
permukaa target θ = 0, maka energi yang ditransfer adalah maksimum dan
besarnya Ohring, 1992 adalah :
i s
i s
i t
E M
M M
M E
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ =
2
4 …………………………7
Dengan E
i
adalah energi ion penumbuk [eV], E
t
adalah energi ion yang dipindahkan [eV], M
i
adalah massa atom ion gas sputter [amu] dan M
s
adalah massa atom target [amu].
2.1.6. Kelebihan Metode
Sputtering DC
Metode sputtering diaplikasikan untuk meningkatkan sifat keras, tahan aus, tahan korosi maupun tahan suhu tinggi. Metode sputtering telah terbukti
mampu meningkatkan kekerasan permukaan logam dengan beberapa keuntungan antara lain Sujitno Tjipto, B. A., 2003 :
1. Dapat melapisi lapisan tipis dari bahan dengan titik leleh tinggi; 2. Dapat melapisi bahan logam, paduan, semikonduktor dan bahan
isolator; 3. Daya rekatnya tinggi;
4. Ketebalan lapisan dapat dikontrol; 5. Penghematan bahan yang dideposisikan.
17
2.2. Lapisan Tipis SnO
2
2.2.1. Semikonduktor
Semikonduktor merupakan bahan padat yang sifat hantaran listriknya terletak antara bahan konduktor dan bahan isolator. Daya hantar listrik
semikonduktor tergantung pada suhu lingkungannya, yaitu pada suhu rendah berprilaku seperti bahan isolator T = 0 K, sedangkan pada suhu tinggi berprilaku
seperti bahan konduktor. Penghantar listrik pada semikonduktor adalah elektron dan hole, dimana pada semikonduktor intrinsik suhu tinggi dapat menyebabkan
elektron pada pita valensi berpindah menuju pita konduksi dengan meninggalkan hole pada pita valensi. Semakin tinggi suhu, semakin banyak elektron dilepaskan
dari ikatannya Blocher Richard, 2003.
Gambar 2.3. Skema pita energi pada semikonduktor intrinsik. Berdasarkan azas Pauli, dalam suatu tingkat energi tidak boleh terdapat
lebih dari satu elektron pada keadaan yang sama. Kumpulan garis pada tingkat energi yang sama akan saling berhimpitan dan membentuk satu pita, ini disebut
pita energi. Secara umum penentuan struktur pita energi untuk kristal isolator, kristal semikonduktor dan kristal konduktor dapat diilustrasikan pada Gambar 2.4.
dimana pada keadaan kesetimbangan pita energi tersplit menjadi dua bagian dan
