Film tipis
polimer organik merupakan bagian yang sangat penting dalam perkembangan
teknologi fotonik seperti untuk
integrated optics, laser, LED, sel surya dan divais optik nonlinier.
Pandu gelombang planar sangat cocok dikembangkan untuk integrated optics (IO), karena mudah
difabrikasi dan dapat diintegrasi dengan komponen optik yang lain. Untuk
aplikasi pandu gelombang planar, terdapat persyaratan film tipis yang sangat berkaitan dengan kualitas optik. Kualitas
film tipis yang dinyatakan dengan
optical loss akan menentukan performans atau kinerja dari divais yang dibuat.
Film tipis untuk pandu gelombang planar harus transparan, mempunyai indeks bias
dan ketebalan yang homogen, dan mempunyai permukaan yang halus. Mendapatkan
film tipis yang berkualitas baik merupakan kendala utama untuk aplikasi,
sehingga banyak upaya yang dilakukan berkaitan dengan hal tersebut. Upaya fabrikasi film tipis untuk pandu
gelombang dari bahan polimer ONL sudah banyak dilaporkan dalam literatur.
Ada dua proses yang biasa dipergunakan
untuk fabrikasi film tipis yaitu proses deposisi (deposition) dan proses dalam
fasa larutan (solution phase). Khusus untuk fabrikasi film tipis bahan polimer
banyak digunakan proses larutan seperti
solution casting, doctor
blading, dipcoating, dan spincoating.
Semua teknik tersebut dapat memberikan kualitas optik yang baik, namun film
yang dihasilkan cenderung tidak isotropik dan mengandung ketidakmurnian akibat
pengaruh pelarut. Salah satu metoda fabrikasi film tipis polimer yang banyak
dipakai adalah spincoating. Pada metoda tersebut terdapat beberapa parameter
yang dapat dikontrol dengan mudah antara lain konsentrasi larutan, suhu
pemrosesan dan kecepatan serta lama rotasi. Ketebalan film yang dihasilkan juga
ditentukan oleh pemilihan parameter tersebut.
Kemungkinan optimasi parameter tersebut menyebabkan metoda spincoating
banyak dipakai baik untuk tujuan komersial dalam industri mikroelektronika
maupun untuk penelitian dalam skala laboratorium. Namun demikian, kualitas film
yang diperoleh belum memenuhi syarat bagi aplikasi fotonik (photonic grade)
karena masih dihinggapi dengan berbagai masalah pokok seperti transparansi
film, inhomogenitas ketebalan dan kehalusan permukaan. Untuk aplikasi ini masih
diperlukan ketepatan pemilihan parameter pemrosesan yang lebih cermat.Sejauh
ini sudah banyak usaha yang dilakukan untuk mencari parameter fabrikasi yang
tepat untuk menghasilkan film tipis berkualitas baik dengan menggunakan teknik spincoating. Di antara hasil yang telah dilaporkan
terdapat beberapa masalah penting dalam fabrikasi film tipis. Masalah yang
pertama adalah efek kulit jeruk (orange peel) yang dilaporkan oleh Lai dan
Spangler. Efek tersebut muncul akibat
penggunaan pelarut yang mempunyai titik didih (boiling point, Tb) rendah. Untuk
mengatasi masalah efek kulit jeruk, Holland telah mendefenisikan batasan Tb
dari pelarut yang tepat dipakai untuk fabrikasi film dengan teknik spincoating. Masalah kedua adalah
transparansi film yang kurang memadai sebagaimana dikenal sebagai masalah
cloudiness. Masalah ini muncul akibat sifat higroskopik dari pelarut. Telah
dilaporkan bahwa untuk masalah tekstur
‘kulit jeruk’, fabrikasi harus dilakukan dalam atmosfir nitrogen. Namun hasil
yang diperoleh sejauh itu ternyata belum memuaskan dan masalah kualitas film
masih menjadi kendala pokok hingga saat ini. Baru-baru ini telah dilaporkan
tentang pengaruh kecepatan rotasi dan
konsentrasi larutan. terhadap kualitas film. Efek dari masing parameter
fabrikasi tersebut hanya dikaji secara terpisah.
Mengenai Saya
- rizqi diaz
- jember, Jawa timur, Indonesia
- Alumni fisika MIPA Universitas Jember
1 komentar:
kak, boleh tahu daftar pustakanya? terimakasih
Posting Komentar