LAPORAN TUGAS MAHASISWA

RANGKAIAN TERPADU

Karya tulis disampaikan sebagai tugas matakuliah mikroelektronika.

Disusun oleh :

Nama : Eko budiarto

NIM : 13071293

Jurusan : Teknik Komputer

Jurusan Teknik Komputer

Akademi Manajemen Informatika dan Komputer Bina Sarana Informatika Jakarta

2009

KATA PENGANTAR

Puji syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah dan inayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini.

Karya tulis dengan judul “Rangkaian Terpadu” ini disusun dalam rangka tugas mahasiswa matakuliah Mikroelektronika.

Tidak lupa pula kami ucapkan terima kasih kepada Ibu Elly mufida, selaku dosen mata kuliah Mikroelektronika yang telah memberikan penjelasan dan pemahaman mengenai Rangkaian Terpadu.

Tiada gading yang tak retak, penulis menyadari atas keterbatasan kemampuan, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang bersifat membangun dari semua pihak untuk penyempurnaan laporan ini.Akhir kata semoga karya tulis ini dapat bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan penulis khususnya.

Jakarta, 30 April 2009

Penulis

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Maksud dan Tujuan

1.2 Landasan teori

1.3 Ruang lingkup

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Rangkaian terpadu

2.2 Teknologi Ragkaian Terpadu

BAB III KESIMPULAN

3.1 Kesimpulan

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Maksud dan Tujuan

Agar mahasiswa mampu memahami materi matakuliah mikroelektronika maka setiap siswa wajib membuat artikel sebagai syarat penilaian mata kuliah ini.

I.2. Landasan Teori

Artikel ini berdasarkan pada buku panduan slide BSI semester 4 serta informasi yang didapat dari browsing di internet.

I.3.Ruang Lingkup

Ruang lingkup artikel ini adalah penjabaran dari rangkaian terpadu meliputi pengertian dari rangkaian terpadu serta fungsi dari rangkaian terpadu tersebut

BAB II

PEMBAHASAN

II.1.Pengertian Rangkaian terpadu

Penemuan Rangkaian Terpadu Jack S. Kilby yang kini berusia 76 tahun adalah pensiunan dari perusahaan elektronik Texas Instruments Inc. di Dallas, Amerika Serikat. Beliau dianugerahi Nobel Fisika 2000 berupa uang sebesar kurang lebih Rp 7,5 milyar karena jasanya dalam merintis rancangan komponen elektronik berupa rangkaian terpadu atau integrated circuits (IC) yang kini lebih dikenal sebagai chip. Komponen elektronik berukuran sangat kecil itu berperan sebagai “otak elektronik” pada setiap komputer.
Inovasi yang dilakukan oleh Kilby memang diakui dan dikagumi oleh banyak pakar yang terlibat dalam riset dasar semikonduktor, bahan utama untuk pembuatan berbagai jenis komponen elektronik, diantaranya IC. Kilby mengembangkan IC generasi pertama pada tahun 1958. Untuk ukuran sekarang, IC hasil inovasi Kilby di Texas Instruments itu memang bisa digolongkan sudah usang, dan kini sudah menjadi penghuni museum. Rangkaian terpadu sederhana yang pertama kali dibikin itu hanya terdiri atas satu transistor dan komponen lain yang dikemas dalam sepotong lembaran germanium (Ge) dengan ukuran 7/16 x 1/16 inchi.
Jack S. Kilby sendiri semula tidak menyangka kalau IC rancangannya bakal menjadi tonggak yang sangat menentukan bagi sejarah perkembangan komputer, elektronika serta perangkat telekomunikasi di kurun waktu berikutnya. Kini kita menyaksikan kemajuan yang amat pesat dalam teknologi komputer, telekomunikasi dan telematika. Kemajuan teknologi ini ternyata telah mengubah berbagai aspek kehidupan umat manusia saat ini.
Komponen elektronik IC dikembangkan pula oleh Robert N. Noyce yang kala itu bekerja di Laboratorium Fairchild. Noyce mengembangkan IC secara terpisah dalam waktu yang hampir bersamaan dengan Kilby. Noyce yang kemudian mendirikan perusahaan elektronik Intel Corporation dan kini termasuk perusahaan raksasa dalam pembuatan chip komputer, telah meninggal dunia sejak 1990 lalu. Banyak ilmuwan mengatakan bahwa seandainya Noyce masih hidup, bisa jadi ia akan bergabung bersama Kilby untuk memperoleh hadiah Nobel.
Nama Jack. S. Kilby kini diabadikan menjadi nama salah satu laboratorium utama Texas Instruments (The Kilby Centre) yang selama ini telah menghasilkan 30 paten. Sebelum meraih Nobel fisika 2000, Kilby pernah dianugerahi National Medal of Science dan National Inventors Hall of Fame oleh Pemerintah AS.
Terpilihnya Kilby sebagai Nobelis Fisika 2000 tentu menambah pamor Texas Instruments, perusahaan tempat di mana ia sebelumnya bekerja dan berkarya. Selama ini, perusahaan itu memang sudah sangat mashur di kalangan industri chip mikroprosesor. Texas Instruments merupakan perusahaan pembuat chip yang menguasai sekitar setengah dari pasar mikroprosesor dunia pada tahun 1999. Berada di peringkat kedua adalah Lucent Technology Inc. yang menguasai sekitar seperempat pasaran chip dunia. Sisanya masing-masing 10 persen pasar dikuasai oleh Motorola Inc. dan Analog.

2.2 Teknologi Ragkaian Terpadu

Elektronika adalah cabang dari sains dan teknologi yang didasari oleh pergerakan elekron di dalam berbagai macam jenis material dan berbagai kondisi yang berbeda. Secara praktis, elektronika difokuskan pada perancangan dan pembuatan divais, rangkaian, subsistem dan sistem dengan memanfaatkan arus pergerakan elektron tersebut.

Pada saat ini, produk-produk berbasiskan elektronika telah luas mempengaruhi kehidupan manusia. Hampir semua aspek aktifitas keseharian manusia telah dipengaruhi oleh cepatnya evolusi yang terjadi pada bidang elektronika ini. Sampai detik ini, pengaruh tersebut tidak menunjukkan tanda-tanda berkurang, bahkan, evolusinya semakin cepat, baik di sisi teknologinya, aplikasinya, maupun pengaruhnya.

Perkembangan elektronika bersumber dari berkembangnya dunia mikroelektronika dalam dunia penelitian. Perkembangan yang pesat dari mikroelektronika memiliki efek yang cukup luas. Yaitu:

a. Revolusi komputasi

b. Revolusi telekomunikasi

c. Revolusi penggunaan peralatan elektronika

Secara umum, peralatan elektronika digunakan sebagai alat bantu perhitungan atau komputasi. Pada awalnya, perhitungan permasalahan matematika menggunakan alat bant yang sederhana, seperti sempoa, mistar ukur, dan lain-lain. Sejalan dengan ditemukannya komputer sebagai alat bantu komputasi, maka perkembangan ini dipercepat dengan perkembangan mikroelektronika, sehingga jumlah kalkulasiyang dapat dilakukan pada setiap waktunya semakin besar.

Ada beberapa hal yang menjadi kunci dari revolusi yang terjadi pada dunia elektronika pada masa kini. Kunci-kunci itu antara lain, adalah:

a. Semikkonduktor Silikon

b. Perkembangan MOSFET

c. Teknologi Microfabrication

d. Rekayasa Rangkaian

Sejak ditemukannya bahan Semikonduktor yang terbuat dari Silikon, dunia elektronika mengalami ledakan yang menggemparkan. Atom Silikon mempunyai sifat- sifat kimia seperti yang tampak pada Silikon memiliki banyak karakteristik yang begitu mengejutkan. Sifat-sifat tersebut antara lain:

a. Harganya murah

b. Tersedia secara melimpah di alam

b. Memiliki beberapa sifat-sifat mekanis, kimia dan elektronik yang mengagumkan

Sehingga tidak terlalu berlebihan jika dikatakan bahwa Silikon adalah bahan terbaik yang dikenal oleh manusia.

kunci lain dari revolusi elektronika adalah perkembangan MOSFET (Metal Oxide Semikonduktor). MOSFET adalah pengembangan Teknologi Transistor Silikon yang akhirnya banyak diaplikasikan pada rangkaian-rangkaian terpadu (IC = Integrated Circuit). MOSFET memiliki keistimewaan yang lebih dibandingkan transistor Silikon biasa, yaitu: memiliki penguatan yang baik, mempunyai sifat isolator yang khas, dapat bekerja sebagai switch dengan kecepatan yang tinggi dan konsumsi daya yang rendah. menggambarkan potongan penampang sebua h MOSFET.

Teknologi fabrikasi MOSFET juga mendukung revolusi elektronika ini. Fabrikasi MOSFET memiliki keunggulan sebagai berikut:

§ mampu memadukan devais elektronika secara rapat dengan isolasi yang baik

§ mampu memproduksi struktur divais secara amat kecil secara presisi dan dapat diproduksi kembali

§ mampu menghasilkan sistem yang kompleks dengan volume dan kehandalan yang tinggi

Selain itu, rekayasa rangkaian elektronika juga mendukung berkembangnya elektronika. Sebagai contoh, dengan hanya memanfaatkan divais sederhana sudah dapat dimodelkan sebuah sistem fisik yang rumit, memadukan rangkaian analog dengan rangkaian digital secara harmonis dan dapat pula diuji pengaruh-pengaruh divais tersebut dalam performansi rangkaian secara keseluruhan.

Banyak sekali aplikasi elektronika yang memerlukan kemampuan untuk memodifikasi bentuk gelombang tegangan. Satu diantara yang paling strategis untuk mencapainya adalah penggunaan switch yang dikendalikan oleh tegangan, yaitu dioda. Dioda ideal akan membolehkan arus melaluinya pada satu arah tertentu dan menahannya pada arah yang lain, tergantung kepada polaritas dari tegangan yang jatuh pada dioda. Tegangan jatuh pada dioda ini yang disebut prategangan (biased).

Selain daripada itu, penguatan tegangan (amplifying) juga merupakan rangkaian yang diperlukan. Penguat analog akan memproses tegangan yang masuk padanya (voltage input) untuk menghasilkan tegangan keluaran (voltage ouput) yang lebih besar dengan perbandingan tertentu. Transistor adalah komponen analog yang utama yang dapat melakukan pelipatgandaan tegangan ini.

Keunggulan MOSFET dalam masalah switching diaplikasikan dengan baik dalam membentuk rangkaian-rangkaian digital, yang hanya memerlukan nilai dengan 2 keadaan. Perpaduan MOSFET dapat menghasilkan fungsi-fungsi logika (logic) sehingga dengan mudah merangkainya menjadi unit-unit kecil untuk membentuk sebuah sistem digital.

BAB III KESIMPULAN

3.1 Kesimpulan

Perkembangan teknologi mikroelektronika dan komputer yang sangat pesat beberapa dasawarsa terakhir ini juga telah memacu perkembangan peralatan modern lainnya.Dengan kata lain pengembangan rangkaian terpadu merupakan dasar untuk membuat peralatan elektronika yang lebih canggih untuk membantu manusia.