Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Avalanche Photodiode (APD) merupakan divais semikonduktor yang sangat sensitif untuk mengubah cahaya menjadi arus atau tegangan berdasarkan fenomena avalanche, yakni suatu fenomena yang terjadi pada material semikonduktor ketika carriers pada region transisi dipercepat oleh medan listrik untuk memperoleh energi yang cukup untuk membentuk pasangan elektron-hole bebas melalui benturan - benturan dengan elektron-elektron yang terikat. Pada tesis ini dilakukan perancangan dan simulasi APD untuk mendeteksi cahaya visible dengan memperhitungkan efek dead space berdasarkan penelitian Pauchard dan kawan-kawan. Rancangan divais APD dengan bahan silikon terdiri dari lima layer yakni, yakni layer p1+ dengan konsentrasi 1020 /cm3, layer dengan konsentrasi 1011 /cm3, layer p2+ dengan konsentrasi 1019 /cm3, layer n dengan konsentrasi 1017 /cm3 dan layer n+ dengan konsentrasi 1020 /cm3. Adapun panjang geometri masing-masing layer berturut-turut setara dengan light penetration depth minimum, selisih antara light penetration depth maksimum dengan light penetration depth minimum, 100 nm, panjang multiplication region (MR = 370 nm, 470 nm atau 570 nm), dan 200 nm. Simulasi APD dilakukan dengan komputasi numerik dengan perangkat lunak Matlab versi 7.11.0.584. untuk menentukan dead space, struktur divais, koefisien ionisasi dan total mean gain. Efek dead space pada rancangan APD dengan panjang MR sebesar 370 nm; 470 nm dan 570 nm menghasilkan nilai maksimum total mean gain berturut-turut sebesar 9,72; 25,82 dan 50,19. Rancangan-rancangan ini memiliki nilai maksimum elektron dead space sebesar 112,7 nm dan nilai maksimum hole dead space sebesar 152,4 nm sehingga disimpulkan bahwa perancangan APD untuk mendeteksi cahaya visible memerlukan MR dengan panjang minimum 152,4 nm.

---

An avalanche photodiode (APD) is a highly sensitive semiconductor device to convert light to electricity through avalanche multiplication phenomena, a phenomena that can occur in semiconductor materials when the carriers in the transition region are accelerated by the electric field to energies sufficient to free electron-hole pairs via collisions with electron bond.

This thesis carried out the design and simulation of APD to detect visible light by calculating the effect of dead space based on research Pauchard et al. The design of APD device using silicon material composed of five layers namely, layer p1+ with a concentration of 1020/cm3, layer with a concentration of 1011/cm3, layer p2+ with a concentration of 1019/cm3, layer n with a concentration of 1017/cm3 and layer n+ with a concentration of 1020/cm3. The geometry length of the layers are equal to minimum light penetration depth, difference between maximum light penetration depth and minimum light penetration depth, 100 nm, length of multiplication region (MR = 370 nm, 470 nm or 570 nm), and 200 nm respectively.

APD simulation performed with numerical computing using Matlab software version 7.11.0.584 to determine dead space, device structure, ionization coefficient and total mean gain. The dead space effect on APD designs with MR of 370 nm MR; 470 nm and 570 nm produce maximum value of total mean gain of 9.72; 25.82 and 50.19. respectively. These designs have a maximum value of electron dead space of 112.7 nm and a maximum value of hole dead space of 152.4 nm so it concluded that the design of an APD to detect visible light requires MR with minimum length of 152.4 nm."

"Tesis ini membahas mengenai pengembangan Algoritma KASUMI dengan Penerapan fungsi F MISTY1 dan S-box AES. Algoritma hasil pengembangan diberi nama KAMIES. Untuk membandingkan tingkat keamanan KASUMI dan KAMIES dilakukan beberapa pengujian pada masing-masing komponen. Komponen yang dilakukan pengujian diantaranya adalah fungsi F yang terdiri dari FI, FL dan FO, kemudian S-box yang terdiri dari S7, S8, dan S9 yang terdapat pada masing-masing algortima. Metode pengujian yang digunakan diantaranya Bit Independence Criterion BIC dan Strict Avalanche Criterion SAC pada fungsi F sedangkan pada S-box digunakan metode pengujian Avalanche Criterion AC , SAC, BIC, XOR Table, LAT dan Nonlinearity. Hasil yang didapat dari penelitian ini membuktikan bahwa penerapan F MISTY1 dan S-box AES memiliki pengararuh terhadap tingkat keamanan algoritma KASUMI. Hal ini berdasarkan hasil pengujian Strict Avalanche Criterion SAC dan Avalanche Weight Distribution AWD pada algoritma keseluruhan KASUMI dan KAMIES yang menunjukkan bahwa KAMIES memiliki nilai difusi yang lebih baik dibandingkan KASUMI.

---

This thesis discusses the development of KASUMI Algorithm with Application of F Function MISTY1 and S box AES. The result of development algorithm is named KAMIES. To compare the level of security KASUMI and KAMIES performed some testing on each component. Components that are tested are F functions consisting of FI, FL and FO, then S boxes consisting of S7, S8, and S9 are present in each algortima. Test methods which used include Bit Independence Criterion BIC and Strict Avalanche Criterion SAC on F function while in S box used Avalanche Criterion AC , SAC, BIC, XOR Table, LAT and Nonlinearity testing methods.

The results obtained from this study prove that the application of F MISTY1 and S box AES have influence to the security level of KASUMI algorithm. This is based on the results of Strict Avalanche Criterion SAC and Avalanche Weight Distribution AWD testing on the overall algorithm of KASUMI and KAMIES which shows that KAMIES have better value than KASUMI."

"Tanggul banjir Kanal Barat (BKB) yang terletak pada ruas jembatan guntur- jembatan hailum Jakarta telah mengalami longsor pada bagian tengah ruas tersebut sepanjang 70 m. Berdasarkan pengamatan lapangan kelongsoran tersebut disebabkan oleh beberapa faktor sebagai berikut: tanah timbunan yang buruk (banyak plastik dan sampah) disertai nilai sondir yang kecil; diperkirakan dimensi dan kedalaman turap kurang memadai untuk menahan gaya lateral; desain turap sheet pile hanya sampai kedalaman 9 m atau dipancang tidak menembus pasir sehingga diperkirakan tidak mampu menahan gaya lateral; tidak berfungsinya drainase permukaan. Berdasarkan analisis desain penanggulangan yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa; alternatif B yaitu sheet pile 12 m di sisi jalan, dan sheet pile 14 m pada sisi kanal ditambah dengan ground anchor dan tanah timbunan diganti dengan tanah yang memenuhi kuat geser yang disyaratkan merupakan alternatif desain terbaik, karena memberikan angka keamanan paling tinggi (FK = 1,40 atau 1:40). Namun, mengingat kemudahan dan ketersediaan dan kemampuan alat kontraktor yang sedang bekerja, maka alternatif c adalah alternatif yang terpilih dengan nilai FK yang 1,25 yang masih memenuhi persyaratan. Desain yang dipilih adalah perkuatan dengan sheet pile 12 m di sisi jalan, dan sheet pile 12 m pada sisi 3 m dari kanal ditambah dengan ground anchor dan tanah timbunan diganti dengan tanah yang memenuhi kuat geser yang disyaratkan."

"ABSTRAKPermintaan untuk transfer data seluler telah mendorong pengembangan teknologi, termasuk komunikasi nirkabel optik, seperti komunikasi cahaya tampak atau visible light communication (VLC). Kondisi tersebut turut memberikan kontribusi konsumsi daya yang jauh lebih tinggi, yang berarti peningkatan emisi karbon. VLC adalah solusi alternatif untuk komunikasi hijau karena aplikasi potensial untuk penerangan dan transfer data secara bersamaan. Dalam penelitian ini, penulis mempelajari sistem VLC sederhana, yang terdiri dari dua sisi, untuk memahami kinerjanya untuk transmisi data digital. Bagian pertama dari ujung transmisi terdiri dari mikrokontroler dan LED. Bagian kedua dari ujung penerima terdiri dari tiga jenis fotodioda (fotodioda, PIN, dan Avalanche photodiode) dan mikrokontroler. Penelitian ini mempertimbangkan modulasi OOK, ruang gelap untuk menghindari kebisingan dari sumber cahaya lainnya, dan tiga variabel spektrum panjang gelombang, clock rate, dan jarak. Pengamatan parameter bit-error-rate atau BER dan daya menunjukkan bahwa BER rata-rata LED dalam warna putih memiliki BER lebih kecil daripada LED merah, hijau, dan biru, yang masing-masing 0,377, 0,412, 0,387, dan 0,387. Daya yang diterima oleh masing-masing jenis fotodioda menunjukkan LED dalam warna putih memiliki daya lebih besar dibandingkan LED merah, hijau, dan biru.

---

ABSTRACT

Demand for mobile data transfer has driven developing technologies, including optical wireless communications, such as visible light communication (VLC). The high demand has contributed much higher power consumption, which means an increase in carbon emission as well. VLC is an alternative solution for green communication because of its potential applications for both lighting and data transfer simultaneously. In this study, the authors study a simple VLC system, which consists of two sides, to understand its performance for digital data transmission. The first part of the transmitting end consists of a microcontroller and an LED. The second part of the receiving end consists of three types of photodiodes (photodiodes, PINs, and Avalanche photodiodes) and microcontrollers. This research considers OOK modulation, a darkroom to avoid noise from other light sources, and three variables of wavelength spectrums, clock rates, and distances. Parameter observation of bit-error-rate or BER and power shows that the average BER of LED in white color has smaller BER than red, green, and blue LED, which 0.377, 0.412, 0.387, and 0.387, respectively. The power received by each type of photodiode shows LED in white has more power than the red, green, and blue LED."

"We developed a gamma ray detector with an LuAG:Pr scintillator and an avalanche photodiode as a detector for a positron emission tomography (PET) system. Studies have been performed on the influences of gamma irradiation on application-specific integrated circuit (ASIC) preamp boards used as a detector module. As a device used in nuclear environments for substantial durations, the ASIC has to have a lifetime long enough to ensure that there will be a negligible failure rate during this period. These front-end systems must meet the requirements for standard positron emission tomography (PET) systems. Therefore, an equivalent noise charge (ENC) experiment is needed to measure the front-end system's characteristics. This study showed that minimum ENC conditions can be achieved if a shorter shaping time could be applied."

"Sampai saat ini riset untuk aplikasi single photon timing dan single photon counting masih terus dilakukan. Dalam perkembangan riset di bidang single photon detector dan single photon generation juga terus dilakukan, salah satu single photon detector berbahan silikon yang paling pesat perkembangannya adalah Single Photon Avalanche Diode (SPAD). Riset terakhir mengenai SPAD dengan luas aktif area sebesar 120 nm menghasilkan timing response detektor sebesar 144 ps. Untuk menghasilkan rancangan struktur SPAD berbahan silikon dengan timing response dibawah 144 ps, maka pada tesis ini akan dirancang dan disimulasikan SPAD berskala nano untuk memperkecil aktif area. Landasan perancangan adalah hetrostructure silicon nanowire berdiameter 20 nm dengan struktur p-i-n sehingga diharapkan pada daerah deplesi akan terjadi peningkatan carrier generation. Dengan demikian proses distribusi avalanche oleh carrier generation setelah pemicuan foton tunggal semakin cepat sehingga timing response akan semakin cepat. Perhitungan timing response dipengaruhi oleh empat parameter, yaitu probabilitas foton yang diserap pada daerah netral (??Pn), waktu respon yang dibutuhkan elektron pada daerah deplesi untuk berdistribusi ke daerah sensitif detektor (??Paval(t)), Fungsi ?? dan waktu difusi terbatas untuk carrier photogenerated di daerah netral (Pdiff(t)). Dari analisa hasil simulasi perancangan terbukti bahwa dengan memperkecil luas daerah aktif SPAD dan membuat struktur p-i-n akan memperlebar daerah deplesi akan mempercepat timing response divais menjadi 30 ps sesuai dengan simulasi menggunakan MATLAB.

---

Nowadays researches for single photon timing and single photon counting application still continuosly done. Concerning the research development in field of single photon detector and single photon generation is constantly also made, one of silicon single photon detector the most rapid development is Single Photon Avalanche Diode (SPAD). Recent research on the SPAD with an active area of 120 nm produces timing detector response of 144 ps. To produce silicone SPAD structure design with the response below 144 ps timing, so in this thesis will be designed and simulated nanoscale-based SPAD in order to reduce the active area. The foundation design is hetrostructure silicon nanowire 20 nm in diameter with p-i-n structure which is expected in the depletion region will increase the carrier generation. Thus the process of distribution by the carrier avalanche generation after a single photon triggers the faster so that timing will be more rapid response. Calculation of response timing is influenced by four parameters, the probability of a photon is absorbed in the neutral region (??Pn), response time it takes electrons in the depletion region for distribution to the detector sensitive area (??Paval(t)), function ?? and diffusion time is limited to carriers photogenerated in the neutral region (Pdiff(t)). From the analysis of the design of the simulation?s result, proved that by minimizing the SPAD active area and create a pin structure will widen the depletion region will accelerate the timing of the response device to be 30 ps according to the simulation using MATLAB."

"Implementasi non-orthogonal multiple access (NOMA) pada komunikasi cahaya tampak atau visible light communication (VLC) memberikan akses jamak dengan membagi daya sinyal tanpa pemisahan frekuensi ataupun spektrum warna LED pemancar. Dengan konsep umum fair power, alokasi daya perlu dirancang dengan baik agar semua pengakses memiliki probabilitas kesalahan rendah dalam penerimaan sinyal. Penelitian ini memberikan kebaruan secara khusus yaitu model alokasi daya optimal dan adaptif untuk transmisi multi level downlink sistem NOMA VLC. Kontribusi keseluruhan dibagi atas tiga kategori yaitu formulasi batasan, model alokasi daya optimal, dan model dinamik untuk daya adaptif. Digunakan unilateral M-ary pulse amplitude modulation (PAM) untuk memberikan modulasi orde tinggi dengan sinyal non riil non imajiner yang cocok bagi VLC. Pada kelompok kontribusi pertama, penelitian mendefinisikan batasan penerimaan sinyal dan kapasitas sistem berbasis successive interference cancellation (SIC), menggunakan sensitivitas komponen dan orde PAM. Batasan error diberikan untuk deteksi bertahap SIC sebagai fungsi pengkode konvolusi, modulasi, dan rasio daya. Batasan dasar berbasis orde modulasi diberikan untuk alokasi daya akses jamak SIC. Selanjutnya penelitian mengajukan kontribusi penentuan daya optimal melalui optimasi rasio daya berbasis throughput dengan model Lagrange. Secara analitik solusi optimal diperoleh melalui kondisi Karush-kuhn-Tucker (KKT) untuk dua tipe sistem, yaitu pada best-effort-service, dan quality of service (QoS), dalam bentuk persamaan tertutup dengan kompleksitas rendah. Dalam kontribusi ketiga, penelitian mengajukan model dinamik berbasis sudut dan jarak pengakses sesuai model kanal VLC Lambertian. Model dinamik ini menjadi dasar untuk alokasi daya adaptif dengan estimasi kanal menggunakan extended Kalman filter (EKF). Kinerja setiap skenario dan strategi dianalisis dengan parameter observasi utama adalah error rate (ER) pada simulasi Monte Carlo. Simulasi akhir dilakukan untuk 2, 4, dan 8-PAM, dengan 2-5 pengakses. ER rata-rata 3 pengakses di bawah 10-6 dicapai oleh skema 2-PAM pada SNR di atas 35, oleh skema 4-PAM pada SNR di atas 60, dan oleh skema 8-PAM pada SNR 84. Alokasi dinamik menggunakan EKF dengan parameter sudut membutuhkan waktu proses 1:5 dibandingkan model EKF referensi.

---

Implementation of non-orthogonal multiple access (NOMA) on visible light communication (VLC) permits multiple access by rationing power among the signals for multiple users without splitting frequency or color spectrum on the LED transmitter. On regards to the fair power concept, power allocation needs to be carefully designed so that all users have a low probability of error. This research contributes specifically in proposing models optimal and adaptive power allocation in downlink VLC NOMA with higher order modulation. Contributions are categorized in three, the bounds of VLC NOMA, optimal power model, and dynamic model for adaptive power. Unilateral M-ary pulse amplitude modulation (PAM) is used to produce real and nonnegative signals which suits the system. On the first cathegory, the research defined the bounds of signal discernibility on receiver and system capacity based on successive interference cancellation (SIC), containing components sensitivity and PAM order. Error bounds were defined for the system based on SIC, containing the convolutional code design, modulation order, and the power ratio. The bounds of power ratio allocation based on PAM order is defined. Secondly the research contributed the proposed the optimal power allocation, using Lagrangian optimization on the power ratio of throughput. Solutions are defined by using Karush-kuhn-Tucker (KKT) condition in closed form low-complexity solutions for two cases, that of best effort service and that of quality of service (QoS). For the third contribution, the research proposed a dynamic model based on user angle and distance, which were parameters of Lambertian VLC channel model. The model served as the core for adaptive power allocation with channel estimation using extended Kalman filter (EKF). Completing the discussion, the research also provided an adaptive power allocation scheme by channel estimation using extended Kalman filter (EKF), based on parameters of user’s angle and distance. With error rate (ER) as the main observed parameter, Monte Carlo simulation was conducted for each observation. End simulations involved systems with 2-, 4-, and 8-PAM, serving 2-5 users. On 3 users, average ER below 10-6 was reached on 2-PAM at SNR above 35, on 4-PAM at SNR above 60, and on 8-PAM at SNR 84. Dynamic allocation using EKF with angle parameters has reduced the calculating time of 1:5 in comparison to the refered EKF."

"Pada tesis ini membahas Perancangan dan Analisa Efek Avalanche pada p-n junction. Efek Avalanche hanya dapat dilakukan pada keadaan reverse bias dan konsentrasi p-n juntion doping tinggi, sedangkan untuk mendapatkan lebar depletion layer yang lebih besar, diperlukan penambahan sebuah lapisan diantara p-n junction, yang gunanya untuk mendapatkan efek Penggandaan.Akhirnya analisa dari proses Avalanche ini menghasilkan suatu kesimpulan bahwa Arus maksimum pada doping konsentrasi sekitar 1x1016 cm -3 adalah sekitar 4,7 Amper dengan Daya maksimum 290,5 Watt.

---

This thesis would be designed and analyzed about p-n junction with focus the Effect Avalanche. The Effect Avalanche only able to do in the reverse bias and high doping concentration. While for to get the wider depletion layer, needed to increase carrier multiplication effect.

Finally analysis of Avalanche process has obtain result that the maximum current on doping concentration 1x1016 cm -3 is about 4,7 Ampere with maximum power 290.5 Watts."

"Limbah medis masih menjadi ancaman bagi manusia dan lingkungan, salah satunya adalah zat antibiotik tetrasiklin. Saat ini, penelitian terkait produksi hidrogen mulai meningkat di seluruh dunia. Namun, hidrogen yang ada di dunia diperoleh dari bahan baku gas alam yang menghasilkan emisi karbon yang tinggi. Untuk mengatasi masalah tersebut, digunakan kombinasi teknologi fotokatalisis dan elektrokoagulasi. Fotokatalis yang digunakan pada penelitian ini adalah g-C3N4/WO3 dengan variasi pengujian berupa metode sintesis fotokatalis, rasio komposisi massa fotokatalis, dan jenis proses untuk memperoleh persentase degradasi tetrasiklin dan akumulasi hidrogen. Pengujian performa fotokatalis dilakukan dalam sebuah reaktor terintegrasi untuk elektrokoagulasi-fotokatalisis dengan sumber foton berupa lampu merkuri 250 W dan anoda aluminium (Al) dan katoda stainless steel (SS-316) dengan tegangan 5 V digunakan pada proses elektrokoagulasi. Metode sintesis yang optimal adalah kalsinasi langsung (DC), yang menghasilkan persentase degradasi sebesar 49,57% dan produksi hidrogen sebesar 2,54  mmol/g, dibandingkan dengan sonikasi langsung (UA) dan sonikasi prekursor (UB). Rasio massa fotokatalis optimal ditemukan pada g-C3N4/WO3 dengan perbandingan 3:1, yang mampu mendegradasi tetrasiklin sebesar 57% dan menghasilkan hidrogen sebesar 2,64  mmol/g, dibandingkan dengan rasio 1:1 dan 1:3. Hasil karakterisasi SEM/EDX menunjukkan bahwa morfologi g-C3N4 berupa lembaran dan WO3 berbentuk agregat. Fasa kristal g-C3N4 adalah heksagonal, sedangkan fasa kristal WO3 didominasi oleh monoklinik dengan ukuran kristal fotokatalis berkisar antara 0,3 - 36 nm. Karakterisasi UV-Vis DRS menunjukkan nilai energi band gap setiap katalis dalam rentang 2,64 - 2,86 eV, yang memungkinkan absorbansi sinar tampak. Fotokatalis g-C3N4/WO3 dengan rasio 3:1 yang disintesis terbukti memiliki laju rekombinasi yang lebih rendah dibandingkan dengan g-C3N4, dengan dugaan mekanisme transfer muatan berupa Z-scheme heterojunction berdasarkan karakterisasi photoluminescence. Selain itu, proses kombinasi elektrokoagulasi-fotokatalisis memberikan persentase degradasi tetrasiklin sebesar 62,02% dan akumulasi hidrogen sebanyak 49.982,20  mmol/g.

---

Medical waste continues to pose a threat to humans and the environment, with one of the concerns being the antibiotic tetracycline. Currently, research on hydrogen production is increasing worldwide. However, existing hydrogen is predominantly derived from natural gas, which results in high carbon emissions. To address this issue, a combination of photocatalysis and electrocoagulation technologies is utilized. The photocatalyst used in this study is g-C3N4/WO3, with variations in the synthesis methods of the photocatalyst, the mass composition ratio of the photocatalyst, and the types of processes employed to achieve the degradation percentage of tetracycline and hydrogen accumulation. The photocatalyst performance tests were conducted in an integrated reactor for electrocoagulation-photocatalysis, with a 250 W mercury lamp as the photon source, an aluminum (Al) anode, and a stainless steel (SS-316) cathode used at a voltage of 5 V during the electrocoagulation process. The optimal synthesis method was direct calcination (DC), yielding a degradation percentage of 49.57% and hydrogen production of 2.54 mmol/g, compared to direct sonication (UA) and precursor sonication (UB). The optimal photocatalyst mass ratio was found to be g g-C3N4/WO3 at 3:1, which degraded tetracycline by 57% and produced 2.64 mmol/g of hydrogen, compared to the ratios of 1:1 and 1:3. SEM/EDX characterization showed that the morphology of g-C3N4 was nanosheets, while WO3 formed aggregates. The crystal phase of g-C3N4 was hexagonal, whereas the crystal phase of WO3 was predominantly monoclinic, with photocatalyst crystal sizes ranging from 0.3 to 36 nm. UV-Vis DRS characterization indicated that the band gap energy of each synthesized catalyst ranged from 2.64 to 2.86 eV, enabling visible light absorption. The synthesized g-C3N4/WO3 photocatalyst with a 3:1 ratio demonstrated a lower recombination rate compared to g-C3N4, with a proposed charge transfer mechanism involving a Z-scheme heterojunction based on photoluminescence characterization. Additionally, the electrocoagulation-photocatalysis combination process resulted in a tetracycline degradation percentage of 62.02% and hydrogen accumulation of 49,982.20 mmol/g."

"ABSTRAKSampai saat ini riset untuk aplikasi single photon timing dan single photon counting masih terus dilakukan. Dalam perkembangan riset di bidang single photon detector dan single photon generation juga terus dilakukan, salah satu single photon detector berbahan silikon yang paling pesat perkembangannya adalah Single Photon Avalanche Diode (SPAD). Riset terakhir mengenai SPAD dengan luas aktif area sebesar 120 nm menghasilkan timing response detektor sebesar 144 ps. Untuk menghasilkan rancangan struktur SPAD berbahan silikon dengan timing response dibawah 144 ps, maka pada tesis ini akan dirancang dandisimulasikan SPAD berskala nano untuk memperkecil aktif area.Landasan perancangan adalah hetrostructure silicon nanowire berdiameter 20 nm dengan struktur p-i-n sehingga diharapkan pada daerah deplesi akan terjadi peningkatan carrier generation. Dengan demikian proses distribusi avalanche oleh carrier generation setelah pemicuan foton tunggal semakin cepat sehingga timing response akan semakin cepat. Perhitungan timing response dipengaruhi oleh empat parameter, yaitu probabilitas foton yang diserap pada daerah netral(
), waktu respon yang dibutuhkan elektron pada daerah deplesi untukberdistribusi ke daerah sensitif detektor (
), Fungsi dan waktu difusiterbatas untuk carrier photogenerated di daerah netral (
). Dari analisa hasil simulasi perancangan terbukti bahwa dengan memperkecilluas daerah aktif SPAD dan membuat struktur p-i-n akan memperlebar daerah deplesi akan mempercepat timing response divais menjadi 30 ps sesuai dengan simulasi menggunakan MATLAB.

---

ABSTRACTNowadays researches for single photon timing and single photon counting application still continuosly done. Concerning the research development in field of single photon detector and single photon generation is constantly also made, one of silicon single photon detector the most rapid development is Single Photon Avalanche Diode (SPAD). Recent research on the SPAD with an active area of 120 nm produces timing detector response of 144 ps. To produce silicone SPAD structure design with the response below 144 ps timing, so in this thesis will bedesigned and simulated nanoscale-based SPAD in order to reduce the active area.The foundation design is hetrostructure silicon nanowire 20 nm in diameter with p-i-n structure which is expected in the depletion region will increase the carrier generation. Thus the process of distribution by the carrier avalanche generation after a single photon triggers the faster so that timing will be more rapid response. Calculation of response timing is influenced by four parameters, the probability of a photon is absorbed in the neutral region (
), response time it takes electrons in the depletion region for distribution to the detector sensitive area (
), function
and diffusion time is limited to carriers photogenerated in the neutral region (
). From the analysis of the design of the simulation?s result, proved that by minimizing the SPAD active area and create a pin structure will widen the depletion region will accelerate the timing of the response device to be 30 ps according to the simulation using MATLAB.;Nowadays researches for single photon timing and single photon counting application still continuosly done. Concerning the research development in field of single photon detector and single photon generation is constantly also made, one of silicon single photon detector the most rapid development is Single Photon Avalanche Diode (SPAD). Recent research on the SPAD with an active area of 120 nm produces timing detector response of 144 ps. To produce silicone SPAD structure design with the response below 144 ps timing, so in this thesis will bedesigned and simulated nanoscale-based SPAD in order to reduce the active area.The foundation design is hetrostructure silicon nanowire 20 nm in diameter with p-i-n structure which is expected in the depletion region will increase the carrier generation. Thus the process of distribution by the carrier avalanche generation after a single photon triggers the faster so that timing will be more rapid response. Calculation of response timing is influenced by four parameters, the probability of a photon is absorbed in the neutral region (
), response time it takes electrons in the depletion region for distribution to the detector sensitive area (
), function
and diffusion time is limited to carriers photogenerated in the neutral region (
). From the analysis of the design of the simulation?s result, proved that by minimizing the SPAD active area and create a pin structure will widen the depletion region will accelerate the timing of the response device to be 30 ps according to the simulation using MATLAB."