Apa itu Dopan?

Dopan adalah zat yang ditambahkan ke kisi kristal dengan tujuan mengubah sifat konduktifnya. Istilah ini paling banyak digunakan dalam industri manufaktur chip, di mana dopan ditambahkan ke wafer silikon dan germanium yang digunakan dalam pembuatan chip komputer. Namun, kisi kristal lainnya termasuk yang digunakan dalam pembuatan beberapa peralatan optik juga didoping. Banyak dopan sangat beracun, menyebabkan polusi yang meluas di pabrik-pabrik yang gagal mengendalikan bahan kimianya. Lembah Silikon, misalnya, sangat terkontaminasi dengan sisa-sisa pembuatan chip.

Sebuah dopan bekerja dengan mengubah jumlah elektron bebas dalam kisi kristal, sehingga membuatnya lebih konduktif. Dalam contoh silikon, elemen biasanya membentuk kisi kristal seragam di mana setiap atom berikatan dengan empat tetangga. Ketika dopan dengan lima elektron ikatan diperkenalkan, hasilnya adalah elektron bebas, menciptakan muatan negatif. Sebuah dopan dengan tiga elektron ikatan dapat dimasukkan untuk membuat lubang di kisi, menciptakan muatan positif.

Boron, fosfor, antimon, dan arsenik adalah beberapa contoh dopan yang umum. Biasanya, wafer silikon dilapisi dopan dan kemudian dipanaskan untuk mendorong ikatan kimia antara dopan dan silikon. Setelah wafer didinginkan, atom akan disusun ulang untuk menghasilkan wafer yang lebih konduktif secara elektrik yang dapat dipecah untuk digunakan dalam transistor dan dioda, antara lain.

Sebuah dopan pada dasarnya mewakili pengotor dalam matriks kristal. Ada banyak kegunaan dopan; batu permata buatan, misalnya, mungkin termasuk dopan sehingga mereka dapat diidentifikasi sebagai buatan laboratorium daripada alami. Proses doping juga dapat digunakan untuk mengubah indeks bias suatu zat, yang berguna dalam beberapa bidang optik. Laser solid state, misalnya, menyertakan “inang” kristal yang telah didoping.

Istilah “doping” juga digunakan untuk merujuk pada jenis pernis yang diterapkan pada pesawat berlapis kain. Obat bius mengencangkan kulit, memberikan perlindungan dan memastikan bahwa kulit tetap kaku selama penerbangan. Obat bius pesawat sangat mudah terbakar dan sangat beracun, yang merupakan masalah utama selama Perang Dunia Kedua, ketika pesawat berlapis kain digunakan dalam pertempuran. Obat bius pesawat biasanya dicelup agar mudah terlihat saat diaplikasikan, memastikan bahwa itu akan melapisi pesawat secara merata.