PENGARUH POLA DAN WAKTU PADA PROSES WET ETCHING TERHADAP MORFOLOGI DAN TRANSMITANSI FLUORINE-DOPED TIN OXIDE.
PENGARUH WAKTU DAN POLA PADA PROSES WET ETCHING
TERHADAP MORFOLOGI DAN TRANSMITANSI FLUORINE-DOPED
TIN OXIDE (FTO)
HALAMAN JUDUL
Disusun oleh :
SANDY LINDA TRIANA
M0212068
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian
Persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
SURAKARTA
November, 2016
16
HALAMAN PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa isi Skripsi saya yang berjudul
“PENGARUH WAKTU DAN POLA PADA PROSES WET ETCHING
TERHADAP MORFOLOGI DAN TRANSMITANSI FLUORINE-DOPED TIN
OXIDE (FTO)” adalah hasil kerja saya dan sepengetahuan saya hingga saat ini isi
Skripsi tidak berisi materi yang telah dupublikasikan atau ditulis oleh orang lain
atau materi yang telah diajukan untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di
Universitas Sebelas Maret atau di Perguruan Tinggi lainnya kecuali telah
dituliskan di daftar pustaka Skripsi ini dan segala bentuk bantuan dari semua
pihak telah ditulis di bagian ucapan terimakasih. Isi Skripsi ini boleh dirujuk atau
di fotokopi secara bebas tanpa harus memberitahu penulis.
Surakarta, 1 November 2016
Sandy Linda Triana
MOTTO
Do the best and pray. God will take care of the rest
(Lakukan yang terbaik, kemudian berdoalah. Tuhan yang akan mengurus sisanya.)
“Ilmu pengetahuan tanpa agama adalah cacat, dan agama
tanpa ilmu pengetahuan adalah buta”
( Albert Einstein )
Our parents are the greatest gift in a life
Orang tua kita merupakan anugerah terbesar dalam kehidupan
PERSEMBAHAN
Karya ini saya persembahkan untuk :
1. Bapak, Ibu, keluarga besar atas segala perngorbanan, doa, semangat,
dan segalanya yang tak henti-hentinya diberikan kepadaku. Semoga
karya ini menjadi kebanggaan atas kerja keras ku selama ini.
2. Keluarga Material Research group
3. Teman-teman Creativity oF physiCians (CFC) 2012
4. Keluarga jurusan Fisika FMIPA UNS
Pengaruh Waktu dan Pola pada Proses Wet etching terhadap
Morfologi dan Transmitansi Fluorine-doped Tin Oxide (FTO)
SANDY LINDA TRIANA
Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sebelas Maret
ABSTRAK
Surface texturing dilakukan pada permukaan FTO dengan metode wet etching
dengan zinc powder dan HCl 1M. Substrat kaca FTO yang digunakan berukuran
2x2 cm. Di dalam penelitian ini, teknik wet etching dilakukan dengan screen
berpola sebagai hard mask yang dipasang diatas permukaan FTO untuk
memfabrikasi surface texturing. Ada dua jenis sampel dalam penelitian ini, yaitu
sampel berpola dan sampel tidak berpola. Sampel berpola dengan variasi screen
yaitu T32, T49, dan T55 dan variasi waktu yaitu 1, 2, dan 3 menit. Hasil
karakterisasi menggunakan Atomic Force Microscopy (AFM) menunjukkan
bahwa morfologi sampel sedikit berubah setelah proses wet etching menggunakan
screen berpola. Selain itu, pengukuran spektrometer UV-Vis menunjukkan bahwa
proses wet etching pada sampel berpola dapat meningkatkan transmitansinya
sedangkan sampel tanpa pola transmitansinya hampir tidak berubah. Hal ini
mengindikasikan adanya surface texturing pada sampel berpola dapat digunakan
sebagai light trapping pada DSSC.
Kata kunci: FTO, wet etching, transmitansi, morfologi
Effect of Time and Patterns of Wet etching Process on the Morphology and
Transmittance Fluorine-doped Tin Oxide (FTO)
SANDY LINDA TRIANA
Physics deparment, Faculty of Mathematics and Natural Sciences
Sebelas Maret University
ABSTRACT
Surface texturng was performed on the surface of FTO with wet etching method
using zinc powder and HCl 1M. The FTO coated glasses subtrates with size of
2x2 cm. In this research, the wet etching technique used patterned screen as a hard
mask which was mounted on the FTO surface to fabricate surface texturing. There
were two kind of samples in this research, those were pattern sample and not
pattern sample. Wet etching were screen varied for T32, T49, and T55 and time
etching varied for 1 min, 2 min, and 3 min. The result of characterization using
Atomic Force Microscopy (AFM) showed that morphology of samples was little
changed after the wet etching process using pattern screen. Moreover, from the
UV-Vis Spectrophotometer showed that the wet etching process on the patterned
samples can increase the transmittance and the transmittance of the samples
without pattern were almost unchanged. These indicate the surface texturing of
patterned samples can be used as a light trapping at DSSC.
Keywords: FTO, wet etching, transmittance, morphology
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan nikmat dan
karuniaNya, penulis dapat menyelesaikan penulisan Skripsi sebagai bagian dari
syarat untuk mendapatkan selar Sarjana Sains. Skripsi ini penulis beri judul
“Pengaruh Waktu dan Pola pada Proses Wet etching terhadap Morfologi dan
Transmitansi FTO”. Terselesaikannya Skripsi ini adalah suatu kebahagiaan bagi
penulis. Penulis mengucapkan terimakasih kepada berbagai pihak yang telah
membantu penulis menyelesaikan Skripsi ini. Atas bantuan yang sangat besar
selama proses pengerjaan Skripsi ini, ucapan terimakasih secara khusus penulis
sampaikan kepada :
1. Bapak, Ibu, dan keluarga besar yang selalu memberikan dukungan,
semangat dan do’a.
2. Bapak Dr. Eng Kusumandari selaku pembimbing pertama yang selalu
memberikan suport, bimbingan, dan arahan dengan penuh kesabaran
dalam proses awal hingga pengerjaan skripsi ini berakhir.
3. Bapak Dr.Eng Risa Suryana selaku pembimbing kedua yang jmemberikan
bimbingan dan arahan dalam menyelesaikan skripsi.
4. Bapak Mohtar Yunianto,S.Si, M.Si selaku pembimbing akademik yang
senantiasa memberikan dukungan dan semangat.
5. Mbak Istiqomah, Mbak Fia, Bintu K, Nadya Aruma, Cece, Resti R,
sahabat yang selalu memberikan support dan selalu membatu dalam proses
peneliatan.
6. Rekan-rekan Material Research Group Jurusan Fisika yang telah banyak
membantu proses penelitian.
7. Teman-teman Creativity oF physiCians (CFC) 2012 yang terus
memberikan support.
Semoga Allah SWT membalas jerih payah dan pengorbanan yang telah diberikan
dengan balasan yang lebih baik. Aamiin. Penulis menyadari akan banyaknya
kekurangan dalam penulisan Skripsi ini, namun demikian penulis berharap
semoga karya kecil ini memberikan manfaat kepada semua pihak.
Surakarta, November 2016
Penulis
PUBLIKASI
Skripsi saya yang berjudul “Pengaruh Waktu dan Pola pada Proses Wet
etching terhadap Morfologi dan Transmitansi Fluorine-doped Tin Oxide (FTO)”
telah dipublikasikan pada 8th International Conference of Physics (ICOPIA). Bali,
23 Agustus 2016.
TERHADAP MORFOLOGI DAN TRANSMITANSI FLUORINE-DOPED
TIN OXIDE (FTO)
HALAMAN JUDUL
Disusun oleh :
SANDY LINDA TRIANA
M0212068
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi sebagian
Persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
SURAKARTA
November, 2016
16
HALAMAN PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa isi Skripsi saya yang berjudul
“PENGARUH WAKTU DAN POLA PADA PROSES WET ETCHING
TERHADAP MORFOLOGI DAN TRANSMITANSI FLUORINE-DOPED TIN
OXIDE (FTO)” adalah hasil kerja saya dan sepengetahuan saya hingga saat ini isi
Skripsi tidak berisi materi yang telah dupublikasikan atau ditulis oleh orang lain
atau materi yang telah diajukan untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di
Universitas Sebelas Maret atau di Perguruan Tinggi lainnya kecuali telah
dituliskan di daftar pustaka Skripsi ini dan segala bentuk bantuan dari semua
pihak telah ditulis di bagian ucapan terimakasih. Isi Skripsi ini boleh dirujuk atau
di fotokopi secara bebas tanpa harus memberitahu penulis.
Surakarta, 1 November 2016
Sandy Linda Triana
MOTTO
Do the best and pray. God will take care of the rest
(Lakukan yang terbaik, kemudian berdoalah. Tuhan yang akan mengurus sisanya.)
“Ilmu pengetahuan tanpa agama adalah cacat, dan agama
tanpa ilmu pengetahuan adalah buta”
( Albert Einstein )
Our parents are the greatest gift in a life
Orang tua kita merupakan anugerah terbesar dalam kehidupan
PERSEMBAHAN
Karya ini saya persembahkan untuk :
1. Bapak, Ibu, keluarga besar atas segala perngorbanan, doa, semangat,
dan segalanya yang tak henti-hentinya diberikan kepadaku. Semoga
karya ini menjadi kebanggaan atas kerja keras ku selama ini.
2. Keluarga Material Research group
3. Teman-teman Creativity oF physiCians (CFC) 2012
4. Keluarga jurusan Fisika FMIPA UNS
Pengaruh Waktu dan Pola pada Proses Wet etching terhadap
Morfologi dan Transmitansi Fluorine-doped Tin Oxide (FTO)
SANDY LINDA TRIANA
Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sebelas Maret
ABSTRAK
Surface texturing dilakukan pada permukaan FTO dengan metode wet etching
dengan zinc powder dan HCl 1M. Substrat kaca FTO yang digunakan berukuran
2x2 cm. Di dalam penelitian ini, teknik wet etching dilakukan dengan screen
berpola sebagai hard mask yang dipasang diatas permukaan FTO untuk
memfabrikasi surface texturing. Ada dua jenis sampel dalam penelitian ini, yaitu
sampel berpola dan sampel tidak berpola. Sampel berpola dengan variasi screen
yaitu T32, T49, dan T55 dan variasi waktu yaitu 1, 2, dan 3 menit. Hasil
karakterisasi menggunakan Atomic Force Microscopy (AFM) menunjukkan
bahwa morfologi sampel sedikit berubah setelah proses wet etching menggunakan
screen berpola. Selain itu, pengukuran spektrometer UV-Vis menunjukkan bahwa
proses wet etching pada sampel berpola dapat meningkatkan transmitansinya
sedangkan sampel tanpa pola transmitansinya hampir tidak berubah. Hal ini
mengindikasikan adanya surface texturing pada sampel berpola dapat digunakan
sebagai light trapping pada DSSC.
Kata kunci: FTO, wet etching, transmitansi, morfologi
Effect of Time and Patterns of Wet etching Process on the Morphology and
Transmittance Fluorine-doped Tin Oxide (FTO)
SANDY LINDA TRIANA
Physics deparment, Faculty of Mathematics and Natural Sciences
Sebelas Maret University
ABSTRACT
Surface texturng was performed on the surface of FTO with wet etching method
using zinc powder and HCl 1M. The FTO coated glasses subtrates with size of
2x2 cm. In this research, the wet etching technique used patterned screen as a hard
mask which was mounted on the FTO surface to fabricate surface texturing. There
were two kind of samples in this research, those were pattern sample and not
pattern sample. Wet etching were screen varied for T32, T49, and T55 and time
etching varied for 1 min, 2 min, and 3 min. The result of characterization using
Atomic Force Microscopy (AFM) showed that morphology of samples was little
changed after the wet etching process using pattern screen. Moreover, from the
UV-Vis Spectrophotometer showed that the wet etching process on the patterned
samples can increase the transmittance and the transmittance of the samples
without pattern were almost unchanged. These indicate the surface texturing of
patterned samples can be used as a light trapping at DSSC.
Keywords: FTO, wet etching, transmittance, morphology
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan nikmat dan
karuniaNya, penulis dapat menyelesaikan penulisan Skripsi sebagai bagian dari
syarat untuk mendapatkan selar Sarjana Sains. Skripsi ini penulis beri judul
“Pengaruh Waktu dan Pola pada Proses Wet etching terhadap Morfologi dan
Transmitansi FTO”. Terselesaikannya Skripsi ini adalah suatu kebahagiaan bagi
penulis. Penulis mengucapkan terimakasih kepada berbagai pihak yang telah
membantu penulis menyelesaikan Skripsi ini. Atas bantuan yang sangat besar
selama proses pengerjaan Skripsi ini, ucapan terimakasih secara khusus penulis
sampaikan kepada :
1. Bapak, Ibu, dan keluarga besar yang selalu memberikan dukungan,
semangat dan do’a.
2. Bapak Dr. Eng Kusumandari selaku pembimbing pertama yang selalu
memberikan suport, bimbingan, dan arahan dengan penuh kesabaran
dalam proses awal hingga pengerjaan skripsi ini berakhir.
3. Bapak Dr.Eng Risa Suryana selaku pembimbing kedua yang jmemberikan
bimbingan dan arahan dalam menyelesaikan skripsi.
4. Bapak Mohtar Yunianto,S.Si, M.Si selaku pembimbing akademik yang
senantiasa memberikan dukungan dan semangat.
5. Mbak Istiqomah, Mbak Fia, Bintu K, Nadya Aruma, Cece, Resti R,
sahabat yang selalu memberikan support dan selalu membatu dalam proses
peneliatan.
6. Rekan-rekan Material Research Group Jurusan Fisika yang telah banyak
membantu proses penelitian.
7. Teman-teman Creativity oF physiCians (CFC) 2012 yang terus
memberikan support.
Semoga Allah SWT membalas jerih payah dan pengorbanan yang telah diberikan
dengan balasan yang lebih baik. Aamiin. Penulis menyadari akan banyaknya
kekurangan dalam penulisan Skripsi ini, namun demikian penulis berharap
semoga karya kecil ini memberikan manfaat kepada semua pihak.
Surakarta, November 2016
Penulis
PUBLIKASI
Skripsi saya yang berjudul “Pengaruh Waktu dan Pola pada Proses Wet
etching terhadap Morfologi dan Transmitansi Fluorine-doped Tin Oxide (FTO)”
telah dipublikasikan pada 8th International Conference of Physics (ICOPIA). Bali,
23 Agustus 2016.