Teknik Surface Acoustic Wave; Pembuatan Sensor Layar Sentuh, oleh Dr. Ir. Saludin Muis, M.Kom. Hak Cipta © 2015 pada penulis GRAHA ILMU Ruko Jambusari 7A Yogyakarta 55283 Telp: 0274-889398; Fax: 0274-889057; E-mail:
[email protected] Hak Cipta dilindungi undang-undang. Dilarang memperbanyak atau memindahkan sebagian atau seluruh isi buku ini dalam bentuk apa pun, secara elektronis maupun mekanis, termasuk memfotokopi, merekam, atau dengan teknik perekaman lainnya, tanpa izin tertulis dari penerbit. ISBN: 978-602-262-417-2 Cetakan I, tahun 2015
BAB ..... KATA PENGANTAR
ejauh ini metode kapasitif dalam pembuatan layar sentuh merupakan metode paling stabil dan banyak dipakai dewasa ini, namun metode ini termasuk rumit dan biaya relatif tinggi. Adapun metode lain selain resistif masih dalam tahapan uji coba karena kendala berbagai aspek teknis sedangkan metode SAW/Surface Acoustic Wave memiliki keterbatasan dalam hal sensitivitas dan dimensi permukaan alat. Meskipun demikian, metode SAW sangat menarik untuk dipelajari dan aplikasinya dalam pembuatan layar sentuh benar-benar membawa banyak penyederhanaan dalam hal produksi dan biaya. Penulis berharap lewat buku ini, di mana teknologi layar sentuh yang menyangkut skala nano meter yang berkesan canggih dan mahal, dapat dipahami pembaca dan menjadikannya sesuatu yang biasa, dan juga dapat menjadi sebuah deskripsi yang baik untuk bidang terkait bila di kemudian hari bangsa Indonesia memiliki kesempatan memasuki dunia teknologi nano yang canggih yang masih menjadi milik negara maju saat ini. Penulis mengucapkan terima kasih kepada orang yang berperan besar dan mengubah perjalanan hidup penulis, yaitu Ibu Saini (Alm), T. Oh Huan (Alm), Albert Ray J, Alexander Rex, Ibu Maria Dwi K dan Ibu Rajani Tjandra.
Penulis
vi
Teknik Surface Acoustic Wave; Pembuatan Sensor Layar Sentuh
BAB ..... DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR PENDAHULUAN
v vii ix xii
BAB I
SEKILAS TEORI TENTANG SAW 1.1 Aplikasi Teori Surface Acoustic Wave/SAW pada Bidang Sensor 1.1.1 Pengantar 1.1.2 Model Surface Acoustik Wave/SAW untuk Respon Sensor 1.1.3 Gelombang Akustik Permukaan: SAW dan SH-SAW 1.1.4 Pengkarakteristikan Bahan 1.1.5 Pemodelan Alat SAW 1.1.6 Model Elemen Terbatas 1.1.7 Batasan dari Kedua Pendekatan 1.2 Aplikasi SAW dalam Pembuatan Layar Sentuh
1 1 1 5 6 8 8 19 26 27
BAB II
PEMBUATAN SPUTTER LAPISAN KONDUKTIF 2.1 Garis Besar Teori Sputter 2.2 Aplikasi Proses Sputter 2.3 Penjelasan Pembentukan Lapisan Konduktif ITO
51 51 55 68
DAFTAR PUSTAKA
95
LAMPIRAN
97 -oo0oo-
viii
Teknik Surface Acoustic Wave; Pembuatan Sensor Layar Sentuh
BAB ..... DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Gambar 1.2 Gambar 1.3 Gambar 1.4 Gambar 1.5 Gambar 1.6 Gambar 1.7 Gambar 1.8 Gambar 1.9 Gambar 1.10 Gambar 1.11 Gambar 1.12 Gambar 1.13 Gambar 1.14 Gambar 1.15 Gambar 1.16 Gambar 1.17 Gambar 2.1 Gambar 2.2 Gambar 2.3 Gambar 2.4 Gambar 2.5
Alat SAW Dasar Alat SAW Tipe Mode Love Respon Maksimum Gelombang Lamb Simteris dan Tak Simetris Keluaran Elektrik Sebagai Respon Adanya Sentuhan Perambatan Gelombang Rayleigh Perambaran Gelombang Horisontal pada Permukaan (a) Sistem Koordinat, (b) Perpindahan dan Profil Potensial Elektrik LiTaO3 SAW dalam Aplikasi Sebagai Peraba Hasil Superposisi Gelombang dari Perpindahan Permukaan Kecepatan SAW dan Atenuasi Vs Pergeseran Fase Gelombang Permukaan Respon Hidrogen SAW untuk Beda Struktur Test Atenuasi dan Respon Kecepatan dari Efek Akustik untuk Lapisan Film Ni pada 97MHz Permitivitas dan Konduktivitas dari Respon SH-SAW Alat SAW, (a) 2 Dimensi, (b) 3 Dimensi (a) Bentuk Tegangan Masukan, (b) Respon Frekuensi Perambatan Gelombang Akustik Permukaan pada Substrate Lithium Niobate Sepanjang Arah (0.90.30) Transmisi Optik Tipikal Film ITO (a) Struktur Pita Sn2O3 Asli, (b) Setelah Doping Sn Prinsip Sputter Skema Pijaran Pemuatan Muatan Diagram Sputter Magetron
2 2 4 4 5 6 7 7 7 12 15 16 18 19 25 26 27 70 71 72 73 75
x
Teknik Surface Acoustic Wave; Pembuatan Sensor Layar Sentuh
Gambar 2.6 Gambar 2.7 Gambar 2.8 Gambar 2.9 Gambar 2.10 Gambar 2.11 Gambar 2.12 Gambar 2.13 Gambar 2.14 Gambar 2.15 Gambar L.1 Gambar Gambar Gambar Gambar
L.2 L.3 L.4 l.5
Gambar L.6 Gambar L.7 Gambar L.8 Gambar L.9 Gambar L.10 Gambar L.11
Gambar L.12 Gambar L.13 Gambar L.14 Gambar L.15 Gambar L.16
Diagram Proses Pembentukan Film Tipis Pengaruh Tekanan Gas dan Suhu Substrate pada Pertumbuhan Film Tipis Resistivitas, Transmisi Cahaya dan Ketebalan ITO Ketebalan Film ITO dan Distribusi Transmisi Cahaya (550 nm) Ketebalan Film ITO dan Distribusi Warna/CIE Lab Karakteristik Permukaan Film dengan Tebal Film dari 2 nm Sampai 100 nm Analisa Elemen pada Lapisan Film ITO dengan EDX Tingkat Kekasaran Permukaan Film ITO dengan Ketebalan Beda Perubahan Resistansi Film ITO Berdasarkan Hasil Tes di Atas Oksigen 4sccm, 6.5sccm, 9sccm, 11.5nm dan Kekasaran Permukaan ITO (a) Ketergantungan Konduktivitas pada Antenuasi, (b) Perubahan Relatif Kecepatan Suara, untuk SAW pada Substrate Piezoelektrik Normalisasi Potensial Piezoelektrik untuk SAW GaAs Sistem Pelapisan Semikonduktor untuk Pengujian Skema gambar Internal/Layout Sampel (a) Medan Magnet Tergantung Atenuasi SAW, (b) Perubahan Kecepatan SAW, (c) Konduktivitas Magnet Bias Gerbang Tergantung pada Atenuasi SAW pada Hetero Sambungan Semikonduktor Skema Sistem Campuran dengan Substrate Piezoelektrik Kuat dan Hetero Sambungan Semikonduktor Mobil Tinggi Transmisi SAW dan Perubahan Kecepatan untuk Struktur Semikonduktor/Piezoelektrik Campuran Sebuah VCO Berdasarkan Struktur Semikonduktor/Piezoelektrik Campuran Tegangan Tergantung pada Hanyutan Fasa dan Intensitas SAW untuk Sampel Campuran dengan Gerbang Terpisah Bias Gerbang Tergantung pada Atenuasi dan Kecepatan Hanyutan Fase SAW pada Semikonduktor Hetero Sambungan dengan Variabel Kerapatan Pembawa Skema Sample Semikonduktor/Piezoelektri Campuran untuk Pengamatan Transpor Muatan Akustik/ACT ACT pada Gambar 12. Sinyal ACT Sebagai Fungsi Waktu Terbang pada Muatan Terdeteksi Foto Luminasi pada Sumur Kuantum Semikonduktor di bawah Pengaruh SAW Penyelidik Langsung untuk Ionisasi Exciton pada Medan Piezoelektrik Kuat yang Menyertai SAW pada Substrate GaAs Konduksi Termodulasi Secara Lateral dan Pita Valensi pada Sumur Kuantum Semikonduktor
77 78 79 81 82 85 86 86 89 91 101 102 103 103 104 105 107 108 109 110
112 113 114 116 117 118
