Nanoteknologi dalam MOSFET Nanokawat

Makalah Undangan di Seminar Nasional Teknologi Komputer & Telekomunikasi IV (Universitas Tarumanagara Jakarta, 9 Desember 2010)

Nanoteknologi dalam MOSFET Nanokawat (Nanowire MOSFET) untuk Komunikasi Nirkabel Masa Datang

Khairurrijal^#, Maman Budiman, Yudi Darma, dan Mikrajuddin Abdullah

KK Fisika Material Elektronik, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Teknologi Bandung

Jalan Ganesa 10, Bandung 40132

^#E-mail: krijal@fi.itb.ac.id

Abstrak

Perkembangan yang sangat pesat dalam industri hiburan, perawatan kesehatan, dan perbankan serta jasa keuangan lain salah satunya karena kemajuan teknologi komunikasi nirkabel. Salah satu komponen kunci dari teknologi komunikasi nirkabel adalah transceiver yang berisi transistor RF berukuran kecil dan berdaya rendah. Ini tidak terlepas dari kemajuan riset sains dan teknologi material serta teknologi pembuatan devais elektronika berukuran submikro. Beberapa contoh transistor tersebut adalah HBT GaAs dan LDMOS sebagai penguat dayanya, p-HEMT GaAs sebagai saklar Tx/Rx RF dalam duplexer dan LNA. Juga transistor HBT SiGe dan CMOS RF SiGe dalam transceiver murah untuk penguatan daya RF rendah hingga menengah. Di sisi lain, teori skala MOSFET Si telah menghasilkan transistor berukuran makin kecil dengan frekuensi kerja makin tinggi dan menghasilkan CMOS RF SiGe tersebut dalam frekuensi sub-10 GHz. Adanya keterbatasan teori skala tersebut melahirkan transistor MOSFET nanokawat (NW MOSFET/ NW FET) dengan kanal nanokawat untuk meningkatkan kinerjanya. Baru-baru ini ditunjukkan bahwa NW MOSFET dengan nanokawat GaN bekerja pada gelombang mikro dengan frekuensi potong 75 GHz. Nanoteknologi NW MOSFET ini memberikan harapan penggunaan transceiver nirkabel masa datang dalam gelombang mikro 10-100 GHz. NW MOSFET Si dan SiGe terus diteliti agar memungkinkan bekerja dalam daerah frekuensi tersebut karena alasan ekonomisnya.

1.      Latar Belakang

Industri-industri yang sedang berubah sangat cepat dan sekaligus menjadi saksi perubahan cepat teknologi  adalah a) hiburan, b) perawatan kesehatan, dan c) perbankan serta jasa keuangan lain. Untuk memenuhi persyaratan yang diminta tiga industri tersebut, ada 3 ranah teknologi yang bertanggung jawab, yaitu (i) komunikasi nirkabel, (ii) multimedia (audio-video-citra), dan (iii) keamanan dalam komputasi dan komunikasi [1]. Saat ini, dalam catatan sejarah, teknologi komunikasi yang tumbuh paling cepat adalah jejaring nirkabel. Telepon mobil sebagai sebuah komponen dari jejaring nirkabel sekarang menjadi ekspresi identitas diri, gadget trendi, serta instrumen untuk kehidupan. Bahkan komunikasi bergerak ini dapat dilakukan dari manapun ke manapun pada saat kapanpun sehingga memengaruhi keseharian di rumah, sekolah, dan tempat kerja [2,3]. Revolusi teknologi komunikasi ini tidak hanya berdampak pada warga secara individu namun juga sangat memengaruhi ekonomi tidak hanya negara-negara maju namun juga negara-negara berkembang [4].

Dampak telepon mobil pada komunikasi antar anggota keluarga telah diteliti tentang berbagai sisi positif dan negatif penggunaannya serta masalah-masalah keamanan, pengawasan, dan privasi. Didapatkan bahwa telepon mobil sangat penting di dalam komunikasi sehari-hari di antara anggota keluarga dan untuk memantau dan memastikan keamanan anak-anak. Di samping itu ada sisi negatifnya, beberapa anak-anak menarik diri dari kehidupan sosial mereka atau merasa sangat aman karena kehadiran telepon mobil di dekat mereka.  [5,6]

Di dalam pendidikan mulai dari taman kanak-kanak hingga perguruan tinggi, komunikasi nirkabel juga digunakan. Bersama-sama dengan kemajuan sensor gerak, sensor kehadiran, dan sebagainya, arsitektur sistem jejaring sensor nirkabel (wireless sensor network=WSN) diusulkan untuk sistem keamanan taman kanak-kanak [7]. Dampak penggunaan komputasi mobil atas hasil penilaian matakuliah matematika untuk mahasiswa tingkat satu diteliti dan didapatkan hasil yang sangat positif [8]. Sistem pembelajaran mobil untuk manajemen pengetahuan juga didesain dan tingkat penerimaan dari penggunanya juga telah dianalisis [9]. Bahkan desain matakuliah tentang pengembangan jejaring komunikasi nirkabel yang berorientasi terapan juga dikembangkan untuk memenuhi keperluan penggunaan jejaring komunikasi tersebut yang tumbuh sangat pesat [10].  

Di bidang-bidang lain, teknologi komunikasi nirkabel juga mulai memainkan peranannya. Terapi radiasi yang akurat di rumah sakit dengan cara mengukur dosis radiasi internal secara terus menerus menggunakan komunikasi nirkabel telah dikembangkan [11].  Kemajuan sensor-sensor medis bersama-sama dengan sistem komunikasi nirkabel menghadirkan WSN untuk perawatan kesehatan [12]. WSN juga telah diaplikasikan untuk keperluan pemantauan di ruang yang luas dan waktu lama dalam bidang pertanian dan lingkungan [13,14].

Salah satu komponen kunci dari teknologi komunikasi nirkabel adalah transceiver. Kemajuan yang pesat teknologi ini terjadi karena adanya transistor-transistor frekuensi radio, berukuran kecil dan berdaya rendah yang digunakan dalam transceiver tersebut. Realisasi transistor-transistor tersebut tak lepas dari riset sains dan teknologi material serta teknologi pembuatan devais elektronika yang bermula dari ukuran mikro dan sekarang submikro. Dalam makalah ini, akan dipaparkan review teknologi submikro devais transistor yang ada di dalam transceiver sistem komunikasi nirkabel mobil. Perkembangan nanoteknologi devais transistor saat ini, yang mungkin akan merevolusi sistem komunikasi nirkabel mobil sekarang, juga dibahas.     

2.      Teknologi Devais yang Ada Sekarang

Satu subsistem yang sangat penting dari sistem komunikasi nirkabel adalah sebuah rangkaian ujung muka (front-end circuit), yang sering juga disebut sebagai transceiver dan bekerja dalam daerah frekuensi radio (radio frequency=RF). Kata transceiver sesungguhnya sebuah kata majemuk yang dibentuk oleh dua buah kata: transmitter (pemancar) dan receiver (penerima). Menurut definisi, transceiver adalah sebuah subsistem yang terdiri dari sebuah pemancar dan sebuah penerima di dalam sistem nirkabel untuk mempertukarkan pesan-pesan data dan suara melalui suatu medium ruang bebas tanpa kabel. Karena spesifikasi dan alokasi frekuensi untuk setiap kelas komunikasi nirkabel menentukan topologi sistem dan teknologi semikonduktor yang mungkin dalam desain transceiver RF, setiap teknologi devais semikonduktor memiliki keunikan tersendiri dalam pita frekuensi dan aplikasi berbeda dalam sistem komunikasi nirkabel. 

Tabel 1. Spesifikasi beberapa standar di sistem komunikasi bergerak 3G [15].

Tabel 1. Spesifikasi beberapa standar di sistem komunikasi bergerak 3G [15].Tabel 1 memperlihatkan beberapa standar di dalam sistem komunikasi bergerak 3G [15]. Setiap standard memiliki kombinasi pita frekuensi, teknik modulasi, dan laju transmisi data/suara berbeda. Lebih lanjut ditunjukkan bahwa sistem GSM (DCS 900) memiliki pita frekuensi download untuk menerima dan upload untuk mengirim setinggi 935-960 MHz dan 890-915 MHz, secara berurutan, sedangkan sistem W-CDMA paling tinggi yaitu 2,11–2,17 GHz dan 1,92–1,98 GHz, secara berurutan.

Sebuah diagram blok transceiver sederhana untuk sistem komunikasi nirkabel diberikan dalam Gambar 1 [16]. Di pemancar (transmitter/Tx), sinyal pembawa dimodulasi menggunakan teknik khusus kemudian pesan-pesan data maupun suara ditumpangkan dan dicampur dengan sinyal pembawa dan selanjutnya dikirim melalui antena. Komponen utama sebuah pemancar adalah osilator, modulator, up-converter, filter, dan penguat daya. Osilator memodulasi sinyal dengan teknik modulasi analog seperti AM (amplitude modulation), FM (frequency modulation), PM (phase modulation), atau teknik-teknik modulasi digital lain seperti  PSK (phase shift keying), FSK (frequency shift keying), dan seterusnya. Sinyal pembawa bersama dengan sinyal pesan-pesan data maupun suara diperkuat oleh penguat daya dan ditransmisikan oleh antena. 

Gambar 1. Diagram blok transceiver sederhana untuk komunikasi nirkabel [16].

Sebuah penerima (receiver/Rx) memulihkan informasi dari sinyal yang diterima dari antena. Blok penerima di dalam sebuah transceiver RF terdiri dari sebuah penguat derau rendah (low-noise amplifier=LNA), beberapa pencampur (mixer),  beberapa osilator, dan beberapa tapis lolos pita (band-pass filter=BPF). Kinerja penerima tersebut bergantung pada arsitektur sistem, desain rangkaian, dan protokol komunikasi. LNA dengan angka derau rendah dan penguatan RF tinggi diinginkan dalam sebuah penerima. Meskipun BPF adalah komponen pasif, namun ia sangat penting dalam pemilihan lebar pita yang akurat. Duplexer dalam sebuah transceiver adalah serangkaian saklar yang menyediakan berbagai fungsi dalam pemilihan lintasan sinyal/pita frekuensi. Teknologi saklar dengan berbagai kemampuan seperti rendah rugi (low-loss), rendah derau (low noise), dan penanganan daya tinggi (high power handling) juga diinginkan.   

Ada berbagai jenis teknologi devais tersedia untuk implementasi sistem komunikasi nirkabel. Berdasarkan material semikonduktor yang digunakan, teknologi devais tersebut dapat dibagi ke dalam dua golongan besar: devais berbasis silikon dan devais berbasis semikonduktor paduan III-V seperti GaAs, InAs, dan InP. Karena harga material silikon murah disebabkan kelimpahannya di kerak bumi yang tertinggi, devais berbasis silikon terus memperbaiki respon frekuensinya dalam beberapa tahun terakhir ini sehingga volume produksinya menjadi tinggi karena permintaan keperluan pasar. Sebaliknya, meskipun mahal bahan semikonduktornya karena kelimpahan di kerak buminya rendah, devais berbasis paduan III-V mengambil keuntungan sifat-sifat intrinsik materialnya yang memberikan kinerja devais yang lebih baik untuk aplikasi frekuensi tinggi seperti dalam MMIC (monolithic millimeter-wave integrated circuits). Volume produksi devais paduan III-V juga telah meningkat untuk menjawab permintaan yang besar rangkaian-rangkaian listrik dalam komunikasi nirkabel maupun terestrial. Untuk aplikasi-aplikasi dalam pita frekuensi antara sub-1 GHz hingga 10 GHz, kedua platform teknologi devais tersebut bersaing ketat. Devais berbasis silikon memberikan kinerja frekuensi radio yang bersaing dan didukung oleh infrastruktur pembuatan yang mapan. Di sisi lain, devais berbasis paduan III-V menyediakan kinerja yang lebih unggul dan ekonomis untuk beberapa aplikasi tertentu. Banyak komponen di dalam transceiver RF dewasa ini yang menggunakan kedua teknologi devais tersebut untuk memenuhi keperluan pasar yang berbeda.

Kedua teknologi devais semikonduktor yang disebutkan sebelumnya diwujudkan dalam bentuk komponen elektronik yang bernama transistor. Berdasarkan prinsip kerjanya yang bergantung pada mekanisme transport pembawa muatan, teknologi transistor dibagi ke dalam dua golongan besar: FET (field-effect transistor) dan BJT (bipolar junction transistor). Devais FET sering kali disebut devais unipolar karena pembawa muatan mayoritas yang bertanggung jawab dalam karakteristik transport. Tegangan gerbang (gate), melalui modulasi lebar kanal, memodulasi arus drain. Penguatan di dalam FET dicirikan oleh transkonduktansi yang menghubungkan modulasi tegangan gerbang dan arus drain.  Di BJT, pada sisi lain, mekanisme transportasi pembawa muatan melibatkan elektron dan lubang (bipolar). Injeksi arus minoritas dari basis memodulasi arus kolektornya. Penguatan di dalam BJT adalah penguatan arus yang menghubungkan arus basis sebagai masukan dengan arus kolektor sebagai keluarannya.

Saat ini, teknologi transistor, baik FET maupun BJT, dikembangkan menggunakan material berbasis silikon maupun semikonduktor paduan III-V untuk komunikasi nirkabel. Untuk transistor berbasis silikon, ada BJT sambungan homogen (homojunction) silikon, HBT (heterojunction bipolar transistor) SiGe [17-19], MOSFET (metal-oxide-semiconductor FET) silikon [20-29], dan transistor LDMOS (laterally diffused MOS). MESFET (metal-semiconductor FET) GaAs, HEMT (high-electron mobility transistor) GaAs, HEMT InP, HBT GaAs, HBT InP adalah beberapa transistor berbasis semikonduktor paduan III-V yang umum digunakan untuk aplikasi rangkaian RF maupun MMIC. Sekali lagi ditekankan bahwa setiap teknologi devais memiliki keunggulan tersendiri. Dalam aplikasinya, tidak hanya kinerja transistor yang dipertimbangkan, namun juga pertimbangan ekonomi juga menjadi penting. Beberapa teknologi devais semikonduktor digunakan di dalam blok rangkaian transceiver RF. Transistor HBT (heterojunction bipolar transistor) GaAs dan LDMOS telah digunakan secara luas sebagai penguat daya (power amplifier) untuk sistem komunikasi nirkabel sekarang. Transistor p-HEMTs GaAs adalah pilihan terbaik untuk saklar Tx/Rx RF dalam duplexer dan LNA. Baru-baru ini, HBT SiGe dan CMOS RF SiGe telah juga sebagai pesaing untuk rangkaian transceiver murah dalam penguatan daya frekuensi radio rendah hingga menengah.

3.      Teknologi Baru yang Akan Datang

Di bagian ini tidak akan disinggung pengembangan transistor BJT maupun HBT. Pengembangan yang sangat pesat terjadi pada MOSFET (metal-oxide-semiconductor field-effect transistor) yang strukturnya ditunjukkan dalam Gambar 2. MOSFET diperkenalkan pertama kali di awal tahun 1960 oleh Kahng dan Atalla dari Bell Labs dan kemudian mulai menjadi pesaing BJT (bipolar junction transistor) yang lahir lebih dahulu. Struktur utama pembangun MOSFET adalah sebuah gerbang (G) berupa metal, substrat berupa material semikonduktor, dan oksida di antara metal dan semikonduktor membentuk struktur MOS (metal-oxide-semiconductor). Aksi transistor dibentuk oleh tiga elektroda: sumber (S), gerbang (G), dan drain (D). Aliran arus dari drain ke sumber melalui sebuah kanal, yang merupakan bagian dari material semikonduktror substrat, dikendalikan oleh medan listrik dari gerbang ke substrat. Dengan menggunakan MOSFET kanal-p dan –n, sebuah CMOS (complementary MOS) membangun sebuah gerbang logika digital, yang kemudian menjadi basis elektronika digital sekarang.

Gambar 2. MOSFET konvensional yang memiliki geometri planar (bidang).

Pada tahun 1965, Gordon Moore menyatakan bahwa jumlah transistor di dalam sebuah chip akan bertambah sekira dua kali setiap dua puluh empat bulan [30]. Pernyataannya ini kemudian dikenal sebagai hukum Moore, yang menjadi panduan bagi industri semikonduktor.  Sebagai penunjang hukum Moore tersebut, teori skala devais MOSFET  yang umum untuk mereduksi ukuran kemudian diperkenalkan. [31]. Ukuran devais MOSFET terus mengecil yang menyebabkan kerapatan devais dalam satu chip terus meningkat dan kecepatan devais terus bertambah serta daya disipasi terus berkurang [32]. Apakah devais dapat terus diperkecil? Jawabannya tentu saja ya hingga batas fisik yang sulit dapat diatasi yaitu ukuran atom dan molekul. Jelaslah bahwa devais tak dapat lebih kecil dari dimensi atom tunggal. Sayangnya, pengecilan devais MOSFET belum mencapai dimensi atom tunggal tetapi sudah menghadapi beberapa masalah seperti efek kanal pendek (short-channel effect=SCE), reduksi ketebalan oksida gerbang, dan peningkatan daya stand-by karena reduksi ketebalan oksida gerbang tersebut.[33] Untuk miniaturisasi lebih lanjut atas MOSFET konvensional tersebut sambil tetap menjaga konsumsi daya, geometri alternatif MOSFET perlu dipertimbangkan [34].

Penggantian kanal MOSFET konvensional yang berbentuk planar (bidang) seperti ditunjukkan dalam Gambar 2 dengan nanokawat (nanowire) merupakan sebuah langkah strategis yang diusulkan. MOSFET yang menggunakan kanal nanokawat tersebut disebut MOSFET nanokawat (nanowire MOSFET= NW MOSFET) atau sering disingkat saja FET nanokawat (nanowire FET=NW FET) [32]. Ada tiga faktor kunci mengapa riset tentang nanokawat sangat aktif. Pertama, nanokawat semikonduktor dapat diproduksi massal dan sifat-sifat elektroniknya tetap tak berubah (reproducible) sehingga cocok untuk sistem VLSI (very large scale integrated circuit) [35-37]. Kedua, dibandingkan dengan metoda nanofabrikasi top-down [38], material nanokawat yang diproduksi secara bottom-up ini memiliki ukuran yang terkontrol baik sekurang-kurangnya satu dimensi devais kritis, yaitu lebar kanal yang berada pada atau bahkan di luar batas litografi. Lagi pula, struktur kristalin dan permukaan mulus bersama-sama dengan kemampuan untuk menghasilkan heterostruktur radial dan aksial dapat mengurangi hamburan dan menghasilkan mobilitas pembawa muatan lebih tinggi dibandingkan dengan sampel yang dibuat nanofabrikasi lain dengan ukuran serupa [39-40]. Terakhir, karena tebal (diameter) badan nanokawat dapat dikontrol dengan baik hingga di bawah 10 nm [41], integritas kelistrikan elektronika berbasis nanokawat dapat dijaga meskipun panjang gerbang devais FET terus diperpendek; suatu hal yang sukar dicapai oleh MOSFET konvensional.

Gambar 3. Skema NW FET dengan beberapa konfigurasi dengan nanokawat berwarna biru tua, oksida gerbang ungu muda, dan elektroda sumber (S), drain (D), and gerbang (G) berwarna emas. (a) gerbang belakang (back gate), (b) gerbang atas setengah silinder (semicylindrical top gate), dan (c) gerbang silinder penuh (cylindrical gate-all-around) [33].

            Skema di dalam Gambar 3 memperlihatkan 3 konfigurasi dasar yang mungkin bagi NW MOSFET atau NW FET [33]. Gambar 3.(a) adalah NW FET dengan gerbang di belakang yang memiliki urutan komponen dari bawah ke atas: gerbang (G), lapisan oksida planar, dan nanokawat semikonduktor. Dengan memberikan elektroda sumber (S) dan drain (D) di kedua ujung nanokawat semikonduktor tersebut, maka nanokawat semikonduktor tersebut berfungsi sebagai kanal. NW FET dengan gerbang atas setengah silinder seperti ditunjukkan dalam Gambar 3.(b) memiliki urutan komponen dari bawah ke atas: lapisan oksida planar, nanokawat semikonduktor, lapisan oksida yang menyelimuti setengah lingkaran nanokawat tersebut, dan lapisan elektroda gerbang (G) setengah lingkaran yang menyelimuti lapisan oksida setengah lingkaran tersebut. Elektroda sumber (S) dan elektroda drain (D) diberikan di kedua ujung kanal nanokawat semikonduktor tersebut. Yang terakhir, Gambar 3.(c) memberikan NW FET dengan gerbang atas silinder penuh. Strukturnya sama dengan yang diberikan dalam Gambar 3.(b) hanya saja lapisan oksida dan gerbangnya menyelimuti lingkaran penuh nanokawat tersebut.

            Berikut ini adalah beberapa kemajuan mutakhir yang sangat penting dalam rangka merealisasikan NW MOSFET/ NW FET dalam frekuensi  radio. Gambar 4.(a) memberikan NW MOSFET dengan nanokawat GaN [42]. Dalam struktur MOSFETnya, oksida yang digunakan adalah Ga₂O₃ dan panjang gerbangnya 0,5 mikron seperti ditunjukkan dalam Gambar 4.(b). Frekuensi potong (f_T) setinggi 75 GHz telah dicapai seperti diperlihatkan dalam Gambar 5. Material lain nanokawat yang digunakan untuk dalam frekuensi radio adalah InAs [43,44]. Nanokawat berbasis material semikonduktor paduan III-V telah membuktikan keunggulannya dalam frekuensi radio karena sifat intrinsiknya. Para peneliti masih harus bekerja keras untuk menunjukkan NW MOSFET/ NW FET dalam frekuensi radio yang berbasis material lebih murah Si atau SiGe [45-47]. Keyakinan itu tetap ada sejalan dengan penelitian nanokawat Si dan Si-Ge yang terus berjalan.

Gambar 4. (a) Skematik NW MOSFET dengan nanokawat GaN tunggal dan (b) tampak atas citra SEM dari NW MOSFET tersebut dengan panjang gerbang 0,5 mikron [42].  

Gambar 5. Penguatan daya sebagai fungsi frekuensi untuk panjang gerbang 0,2 μm dengan V_DS=4 V dan V_GS=1 V [42].

Ringkasan

Telah direview perkembangan teknologi komunikasi nirkabel karena kemajuan transceivernya. Transceiver adalah salah satu komponen kunci dari teknologi komunikasi nirkabel mobil. Kemajuan yang pesat teknologi ini tak terlepas dari perkembangan transistor-transistor frekuensi radio yang berukuran kecil dan berdaya rendah di dalam transceiver tersebut. Realisasi transistor-transistor tersebut berkaitan sangat erat dengan riset sains dan teknologi material serta teknologi pembuatan devais elektronika berukuran submikro. Penguat daya yang ada di bagian pengirim dari transceiver sistem komunikasi nirkabel mobil sekarang menggunakan HBT GaAs dan LDMOS. Transistor p-HEMTs GaAs digunakan sebagai saklar Tx/Rx RF dalam duplexer dan LNA. Tak ketinggalan juga transistor HBT SiGe dan CMOS RF SiGe telah digunakan dalam rangkaian transceiver murah dalam penguatan daya RF rendah hingga menengah.

Pada sisi lain, teori skala MOSFET Si telah menghasilkan transistor berukuran makin kecil dengan frekuensi kerja makin tinggi. Teknologi inilah yang menghasilkan CMOS RF SiGe tersebut dalam frekuensi sub-10 GHz. Teori skala tersebut memiliki keterbatasan dalam pengecilan ukurannya sehingga melahirkan transistor NW MOSFET/ NW FET yang menggunakan kanal nanokawat untuk meningkatkan kinerjanya. Telah ditunjukkan bahwa NW MOSFET dengan nanokawat semikonduktor paduan III-V GaN bekerja pada frekuensi radio gelombang mikro dengan frekuensi potong 75 GHz. Nanoteknologi NW MOSFET ini memberikan prospek penggunaannya dalam gelombang mikro antara 10 hingga 100 GHz untuk komunikasi nirkabel masa datang. Yang juga sedang ditunggu kontribusinya adalah NW MOSFET Si dan SiGe yang bekerja dalam daerah gelombang mikro tersebut.    

Daftar Pustaka

1.      D. Bandyopadhyay, “Fast Running Technologies and Their Impact on Fast Growing Industries”, Wireless Personal Communication 49, 365–373 (2009).

2.      M. Castells, M. Fernandez-Ardevol, J. L. Qui, dan A. Sey, “Mobile Communication and Society: A Global Perspective”, MIT Press, 2007.

3.      M. Castells, “The Mobile Communication Society: Across-cultural Analysis of Available Evidence on the Social Use of Wireless Communication Technology”, International Workshop on Wireless Communication Policies and Prospects: A Global Perspective, (Los Angeles, October 8-9, 2004).

4.      V. Gunasekaran dan F. C. Harmantzis, “Emerging Wireless Technologies for Developing Countries”, Technology in Society 29, 23–42 (2007).

5.      K. Devitt dan D. Roker, “The Role of Mobile Phones in Family Communication”, Children & Society 23, 189–202 (2009).

6.      R. J. Hjorthol, “The Mobile Phone as a Tool in Family Life: Impact on Planning of Everyday Activities and Car Use”, Transport Reviews 28, 303–320 (2008).

7.      J. Yang dan S-H. Jung, “The Case Study of System Architecture in Wireless Sensor Networks: The Kindergarten Safety System (KSS)”, Intelligent Automation and Soft Computing 16, 507-517 (2010).

8.      M. Hawkes dan C. Hategekimana, “Impacts of Mobile Computing on Student Learning in the University: A Comparison of Course Assessment Data”, Journal of Educational Technology Systems 38, 63-74 (2009-2010).

9.      H-R. Chen dan H-L. Huang, “User Acceptance of Mobile Knowledge Management Learning System: Design and Analysis”, Educational Technology & Society 13, 70–77 (2010).

10.  J. Zhu, “Development of an Application-Oriented Wireless Communication Networks Course for Engineering Technology Program”, The Technology Interface Journal 10 (3), Spring 2010.

11.  F. Sato, K. Shinohe, T. Takura, H. Matsuki, S. Yamada, dan T. Sato, “Development of Wireless Communication System in Real-time Internal Radiation Dose Measurement System Using Magnetic Field”, Journal of Applied Physics 105, 07B319-1-07B319-4 (2009).

12.  J-G. Ko, C. Lu, M. B. Srivastava, J. A. Stankovic, A. Terzis, dan M. Welsh, “Wireles Sensor Networks for Healthcare”, Proceedings of the IEEE 98, 1947-1960 (2010).

13.  P. Corke, T. Wark, R. Jurdak, W. Hu, P. Valencia, dan D. Moore, “Environmental Wireles Sensor Networks”, Proceedings of the IEEE 98, 1903-1917 (2010).

14.  N. Maisonneuve, M. Stevens, dan B. Ochab, “Participatory Noise Pollution Monitoring Using Mobile Phones”, Information Polity 15, 51–71 (2010).

15.  M. Feng, S-C. Shen, D. C. Caruth, dan J-J. Huang, “Device Technologies for RF Front-End Circuits in Next-Generation Wireless Communications, Proceedings of the IEEE 92, 354-375 (2004).

16.  E. L. C. Ng, Microwave Transceiver Circuit Building Blocks, Master Thesis, EECS Department, University of California, Berkeley, 2003.

17.  L. Hasanah, M. Abdullah, Sukirno, T. Winata, dan Khairurrijal, “Model of Tunneling Current in an Anisotropic Si/Si_1-xGe_x/Si Heterostructure with Nanometer-thick Barrier Including Effect of Parallel-Perpendicular Kinetic Energy Coupling”, Semiconductor Science & Technology 23, 125024-1-125024-6 (2008).

18.  L. Hasanah, Khairurrijal, M. Abdullah, T. Winata, dan Sukirno, “An Improved Analytic Method Based on Airy Functions Approach to Calculate Electron Direct Transmittance in Anisotropic Heterostructure with Bias Voltage”, Indonesian Journal of Physics 17, 77-81 (2006).

19.  L. Hasanah dan Khairurrijal, “Perhitungan Arus Terobosan pada Transistor Dwikutub Sambungan Hetero Si/Si_1-xGe_x/Si Anisotropik dengan Menggunakan Metoda Matriks Transfer”, Jurnal Sains Materi Indonesia, Edisi Khusus Desember, 287-291 (2008).

20.  Khairurrijal, W. Mizubayashi, S. Miyazaki, dan M. Hirose, “Unified Analytic Model of Direct and Fowler-Nordheim Tunnel Currents through Ultrathin Gate Oxides”, Applied Physics Letters 77, 3580-3582 (2000).

21.  M. Hirose, W. Mizubayashi, Khairurrijal, M. Ikeda, H. Murakami, A. Kohno, K. Shibahara, dan S. Miyazaki, “Ultrathin Gate Dielectrics for Silicon Nanodevices”, Superlattices & Microstructures  27, 383-393 (2000).

22.  Khairurrijal, W. Mizubayashi, S. Miyazaki, dan M. Hirose, “Analytic Model of Direct Tunnel Current through Ultrathin Gate Oxides”, Journal of Applied Physics 87, 3000-3005 (2000).

23.  F. A. Noor, M. Abdullah, Sukirno, dan Khairurrijal, “Simulation of Electron Transmittance and Tunneling Current in a Metal-Oxide-Semiconductor Capacitor with a High-K Dielectric Stack of HfO₂ and SiO₂ Using Exponential- and Airy-Wavefunction Approaches and a Transfer Matrix Method”, Indonesian Journal of Physics 20, 27-32 (2009)

24.  Khairurrijal, F. A. Noor, M. Abdullah, Sukirno, dan S. Miyazaki, “Theoretical Study on Leakage Current in MOS with High-K Dielectric Stack: Effects of In-plane-Longitudinal Kinetic Energy Coupling and Anisotropic Masses”, Transactions of Materials Research Society of Japan 34, 291-295 (2009).

25.  L. Hasanah, H. Murakami, Khairurrijal, dan S. Miyazaki, “Parallel-perpendicular Kinetic Energy Coupling Effect on Electron Tunneling Currents in Al/HfO₂/p-Ge and Al/SiO₂/p-Si MOS Diodes with Nanometer-thick Oxides”, American Institute of Physics (AIP) Conference Proceedings, 1284, 34-38 (2010).

26.  F. A. Noor, Y. Darma, M. Abdullah, dan Khairurrijal, “The Effect of Electron Incident Angle on Transmittance and Tunneling Current in an Anisotropic Metal-Oxide-Semiconductor Capacitor with High-K Dielectric Gate Stack”, American Institute of Physics (AIP) Conference Proceedings, 1325, 206-209 (2010).

27.  F. A. Noor, M. Abdullah, Sukirno, dan Khairurrijal, “Comparison of Electron Transmittances and Tunneling Currents in an Anisotropic TiN_x/HfO₂/SiO₂/p-Si(100) Metal-Oxide-Semiconductor (MOS) Capacitor Calculated Using Exponential- and Airy-Wavefunction Approaches and a Transfer Matrix Method”, Journal of Semiconductors 31, 400-1 – 400-5 (2010).

28.  F. A. Noor, M. Abdullah, Sukirno, dan Khairurrijal, “Analysis of Electron Direct Tunneling Current through Very-Thin Gate Oxides in MOS Capacitors with the Parallel-Perpendicular Kinetic Energy Components and Anisotropic Masses”, Brazilian Journal of Physics 40, xx – yy (2010, in press).

29.  F. A. Noor, M. Abdullah, Sukirno, Khairurrijal, A. Ohta, dan S. Miyazaki, “Electron and Hole Components of Tunneling Currents through an Interfacial Oxide-High-K Gate Stack in Metal-Oxide-Semiconductor Capacitors”, Journal of Applied Physics 108,. 093711-1 – 093711-5 (2010).

30.  G. Moore, “Cramming More Components onto Integrated Circuits”, Electronics 38 (8), April 19, (1965).

31.  G. Baccarani, M. R. Wordeman, dan R. H. Dennard, “Generalized Scaling Theory and Its Application to a 1/4 Micrometer MOSFET Design,” IEEE Transactions of Electron Devices ED-31, 452–462 (1984).

32.  International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS) – 2009 Edition. Situs: http://www.itrs.net/links/2009ITRS/Home2009.htm (diakses 29 Nopember 2010).

33.  W. Lu, P. Xie, dan C. M. Lieber, “Nanowire Transistor Performance Limits and Applications”, IEEE Transactions of Electron Devices 55, 2859-2876 (2008).

34.  M. Ieong, B. Doris, J. Kedzierski, K. Rim, and M. Yang, “Silicon Device Scaling to the Sub-10-nm Regime”, Science, 306, 2057 (2004).

35.  C. M. Lieber dan Z. L. Wang, “Functional Nanowires,” MRS Bulletin 32, 99–108 (2007).

36.  W. Lu dan C. M. Lieber, “Semiconductor Nanowires,” Journal of Physics D: Applied Physics 39, R387–R406 (2006).

37.  A. M. Morales dan C. M. Lieber, “A Laser Ablation Method for the Synthesis of Crystalline Semiconductor Nanowires,” Science, 279 (5348) 208–211 (1998).

38.  B. D. Gates, Q. Xu, M. Stewart, D. Ryan, C. G. Willson, dan G. M. Whitesides, “New Approaches to Nanofabrication: Molding, Printing, and Other Techniques”, Chemical Reviews 105, 1171-1196 (2005).

39.  W. Lu, J. Xiang, B. P. Timko, Y. Wu, dan C. M. Lieber, “One Dimensional Hole Gas in Germanium/Silicon Nanowire Heterostructures”, Proceedings of National Academy of Sciences (USA) 102, 10 046–10 051 (2005).

40.  J. Xiang, W. Lu, Y. Hu, Y. Wu, H. Yan, dan C. M. Lieber, “Ge/Si Nanowire Heterostructures as High-performance Field-effect Transistors”, Nature, 441 (7092), 489–493 (2006).

41.  Y. Wu, Y. Cui, L. Huynh, C. J. Barrelet, D. C. Bell, dan C. M. Lieber, “Controlled Growth and Structures of Molecular-scale Silicon Nanowires”, Nano Letters 4, 433–436, (2004).

42.  J-W. Yu, Y-R. Wu, J-J. Huang, dan L-H. Peng, “75GHz Ga2O3/GaN Single Nanowire Metal-Oxide-Semiconductor Field-effect Transistors”, Compound Semiconductor Integrated Circuit Symposium (CSICS), (Monterey, 3-6 Oktober 2010), 1-4.

43.  W. Prost, F. J. Tegude, “Fabrication and RF Performance of InAs Nanowire FET”, Device Research Conference (DRC), (21-23 Juni 2010), 279-282.

44.  T. Takahashi, K. Takei, E. Adabi, Z. Fan, A. M. Niknejad, and A. Javey, “Parallel Array InAs Nanowire Transistors for Mechanically Bendable, Ultrahigh Frequency Electronics”, ACS Nano 4, 5855-5860 (2010).

45.  R-H. Baek, C-K. Baek, S-W. Jung, Y. Y. Yeoh,  D-W. Kim, J-S. L.  Kim, D. M.  Y-H. Jeong, “Characteristics of the Series Resistance Extracted From Si Nanowire FETs Using the YFunction Technique”, IEEE Transactions on Nanotechnology 9, 212-217 (2010).

46.  Y. Jiang, N. Singh, T. Y. Liow, W. Y. Loh, S. Balakumar, K. M. Hoe, C. H. Tung, V. Bliznetsov, S. C. Rustagi, G. Q. Lo, D. S. H. Chan, dan D. L. Kwong, “Ge-Rich (70%) SiGe Nanowire MOSFET Fabricated Using Pattern-Dependent Ge-Condensation Technique”, IEEE Transactions on Electron Devices ED-29, 595 – 598 (2008).

47.  C. Qi, Y. Rangineni, G. Goncher, R. Solanki, K. Langworthy dan J. Jordan, “SiGe Nanowire Field Effect Transistors”, Journal of Nanoscience & Nanotechnology 8, 457-60 (2008).

Berjuang Sampai Sampah Penghabisan

Di penghujung Maret adalah hari-hari penting bagi rekan-rekan yang berkuliah di Jepang. Pertama, itu artinya mereka akan segera memulai tahun akademik per 1 April dan persiapan alias junbi untuk ini harus sudah dilakukan. Kedua, itu juga berarti bahwa mereka segera akan diwisuda dan hadir di sotsugyou pa-ti atau graduation party bersama sensei dan teman-teman lab. Ketiga, arti lainnya adalah mereka bersiap-siap akan memasuki dunia kerja yang baru di Jepang atau di manapun atau pulang ke negeri tercinta Indonesia yang gemah ripah repeh rapih.

Dari n-ichi.com

Adalah status fesbuk seorang kolega di pekan ketiga Maret 2011 yang berbunyi “berjuang sampai sampah penghabisan” yang menginspirasiku.  Dia adalah seorang alumni ITB, program sarjana dan magister fisika, dan juga doktor dari Universitas Nagoya. Kemudian ditimpali oleh rekan lainnya yang memberikan terjemahan dalam bahasa Jepang: saigo gomi made… ganbarimasu!  Status itu, menurut hematku, adalah pernyataan sadar hasil dari akulturasi budaya Jepang yang diterimanya dengan budaya Indonesia yang melekat di dalam dirinya. Budaya asalnya Indonesia, yang masih harus berjuang terus menerus dan terkenal dengan slogan berjuang sampai titik darah penghabisan. Budaya baru Jepang yang diterimanya, yang tabu dan aib meninggalkan sampah atau gomi di mana pun dan kapan pun. Kalau tak ada tempat sampah, maka sampah itu pun dibawa kemana pun pergi hingga menemukan tempatnya.  

“Bekerja keras hingga seluruh kemampuan kalian curahkan, saya yakin kalian bisa dan biasa,” demikian aku berkata untuk meyakinkan para mahasiswaku. Laporan-laporan praktikum adalah salah satu contoh bagaimana kalian bekerja keras menyelesaikannya. Sejak awal di kampus ini hingga di pertengahan perjalanan kalian dalam menyelesaikan program sarjana, hampir dipastikan tiada minggu tanpa praktikum. Aku juga mengamati bahwa menyelesaikan laporan dalam tiga-empat hari adalah sebuah kenikmatan yang luar biasa. Bahkan tak jarang sore ini kalian melakukan praktikum dan esok paginya laporan harus dikumpulkan. Hanya dalam semalam laporan beres; kalian pun menjadi super-Sangkuriang karena kemampuan kalian sudah melebihi Sangkuriang!

Dari knox.vic.gov.au

“Unit-unit kegiatan, himpunan-himpunan, maupun seminar atau workshop adalah sebagian dari tempat-tempat penting untuk melatih keterampilan kalian, tidak hanya soft skills namun juga hard skills,” aku kemudian melanjutkan. Sepanjang hari bahkan hingga malam dan hari libur pun aku melihat bahwa kalian terlihat berkumpul di unit-unit kegiatan maupun himpunan. Kadang pembahasan kalian terlihat sangat serius seperti para dosen kalian sedang mendiskusikan suatu topik kuliah. Di lain kesempatan teriakan kalian terdengar seperti para pedagang pasar dengan seribu satu suara menjajakan dagangan mereka. Namun yang pasti aku melihat bahwa kalian sedang menyiapkan suatu kegiatan.

“Apapun kegiatan yang kita lakukan, sekurang-kurangnya ada tiga tahap yang harus kita lalui, yaitu persiapan, pelaksanaan, penutupan,” aku mengingatkan proses yang harus dilalui dalam berkegiatan. Tentu saja tanpa persiapan yang baik, kalian menyadari bahwa kesuksesan pelaksanaan kegiatan tidak dapat diraih. Berbagai pekerjaan teknis maupun non teknis harus dilakukan di dalam tahap persiapan. Salah satunya adalah membuat pengumuman yang mengundang khalayak untuk datang di hari H. Dua langkah yang harus dilaksanakan untuk ini yaitu membuat undangan dan menyampaikannya.

Kalian juga mengetahui bahwa cara mengundang massal paling populer di kampus ini adalah menempelkan selebaran dan pamflet dan bahkan menggantungkan spanduk serta mendirikan baliho. Aku memberikan pandangan bahwa cara bijak, baik, dan santun mengundang secara massal adalah menempatkan berbagai bentuk undangan tersebut pada tempatnya. Kita semua melihat bahwa spanduk dan baliho dapat dikatakan sudah ditempatkan pada tempat peruntukannya. Namun hal sebaliknya masih kita jumpai dengan penempelan selebaran atau pamflet. Masih banyak tiang-tiang dan dinding-dinding gedung kita yang dijadikan sebagai tempat penempelan selebaran tersebut.

“Satu-dua hari sebelum hari H pelaksanaan kegiatan, kesibukan kalian berada pada puncaknya,” aku menyadarkan para mahasiswaku atas intensitas kesibukan mereka. Beragam material digunakan; ada kayu, bambu, plastik, dan kertas. Seluruh sisa material yang tidak lagi digunakan disingkirkan dan kawasan tempat pelaksanaan menjadi tempat terbersih dibanding kawasan-kawasan lain di kampus hingga saat S kegiatan tersebut resmi dibuka. Lagi-lagi, aku memberi pandangan bahwa salah satu cara bijak, baik, dan santun menghargai para tamu yang datang di kegiatan tersebut adalah menjaga tempat kegiatan tersebut tetap bersih. Terlebih lagi bila kegiatan tersebut adalah bazar makanan.

Aku menyarankan bahwa ada sejumlah tempat sampah tersedia di kawasan pelaksanaan kegiatan yang terjangkau oleh para tamu tersebut. Kemudian, ada petunjuk yang terpasang dan mudah terbaca yang menghimbau para tamu membuang sampah pada tempatnya. Selanjutnya, ada yang bertugas dari waktu ke waktu memantau tempat-tempat sampah tersebut apakah sudah penuh. Jikalau sudah penuh, sampahnya diambil dan tempat sampah tersebut disiapkan agar dapat digunakan kembali. Dapat dipastikan kawasan kegiatan tersebut selalu bersih dan disukai para tamu yang datang berkunjung.   

“Akhir pelaksanaan kegiatan adalah anti klimaks dan tetap sisakan energi untuk memberikan akhir yang baik, husnul khotimah,” sambil bergurau aku menyarankan. Aku juga menasihati agar mengakhiri kebiasaan sampah bertebaran di mana-mana usai pesta. Setengah menggugat aku mengatakan bahwa akhir yang baik adalah keinginan kita semua, tetapi mengapa dilakukan parsial dan hanya terkait dengan kematian. Sudah semestinya kita secara holistik, apapun kegiatan kita diakhiri juga dengan baik yaitu tiada sampah sebagai peninggalan kegiatan kita.

Mari kita menyelesaikan kegiatan kita dengan baik. Di dalam persiapan kegiatan kita, sebaiknya dicatat tempat-tempat di mana kita telah menempelkan selebaran atau pamflet dan menggantung spanduk atau mendirikan baliho. Usai kegiatan, seluruh selebaran atau pamflet, spanduk, dan baliho hanyalah sampah-sampah. Karena itu, ayo kita ciptakan kebudayaan baru melepaskan selebaran dan pamflet tersebut, menurunkan spanduk dan baliho setelah usai kegiatan. Berjuang hingga titik darah penghabisan tidak hanya untuk pelaksanaan kegiatannya saja tetapi juga untuk sampahnya. Keep our campus clean. Mari kita beri contoh untuk lingkungan lainnya.

Bangunkan Keingintahuan dalam Diri Mereka

Albert Einstein 

(dari http://nobelprize.org/)

Dalam beberapa kesempatan, di hadapan para guru SMA dan MA yang mengambil program Magister Pengajaran Fisika, aku bertanya kepada mereka, “maukah kita menjadikan anak-anak didik kita di SMA dan MA suatu saat menjadi fisikawan sangat terkenal sekelas Albert Einstein dan Abdus Salam, yang keduanya memperoleh hadiah Nobel?” Semua mereka, tak ada keraguan, menjawab mau sekali. Akan tetapi, mereka pun balik menanyakan kepadaku tentang bagaimana caranya dan bahkan meminta kiat-kiat agar menjadi ilmuwan terkenal.

Abdus Salam

(dari http://nobelprize.org/)

“Baiklah, selama satu semester ini kita akan belajar Listrik-Magnet dan sekarang tentang gaya Coulomb,” aku memulai untuk memokuskan pembahasan interaksi partikel bermuatan listrik. Jika dua buah partikel bermuatan masing-masing Q1 dan Q2 berada di suatu kedudukan yang berbeda terpisah sejauh r, maka semua mahasiswa Magister Pengajaran Fisika itu pun menjawab dengan tepat. Gaya Coulomb yang dirasakan oleh masing-masing muatan sebanding dengan perkalian kedua muatan Q1 dan Q2, dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak pemisahan r tersebut. Jikalau kedua partikel tersebut bermuatan sejenis, maka kedua partikel tersebut mengalami gaya tolak-menolak. Sebaliknya, kedua partikel tersebut mengalami gaya tarik jika kedua partikel bermuatan berlawanan. 

“Coba ingat kembali di dalam pembahasan Mekanika tentang interaksi dua buah massa,” aku kemudian mengingatkan mereka. Dua buah massa masing-masing M1 dan M2 berada di suatu kedudukan yang berbeda terpisah sejauh r. Mereka pun dapat menjawab dengan baik yaitu bahwa interaksinya dikenal sebagai hukum gravitasi Newton. Gaya gravitasi yang dialami masing-masing massa tersebut sebanding dengan perkalian kedua massa M1 dan M2, dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak pemisahan r kedua massa tersebut. Hingga saat ini kedua massa tersebut memiliki tanda sama dan didefinisikan positif dan gayanya saling menarik. 

“Pernyataan gaya Coulomb mirip dengan gaya gravitasi yang diberikan oleh hukum gravitasi Newton,” demikian mereka dapat menyimpulkan setelah melihat kedua persamaan gaya tersebut. Namun demikian, aku menambahkan bahwa kalau kita menganggap bahwa hukum Coulomb yang memberikan gaya Coulomb tersebut sempurna, maka hukum gravitasi Newton masih belum sempurna. Pertama, di dalam hukum gravitasi Newton hingga saat ini tidak ada massa negatif. Kedua, sebagai akibatnya tidak ada gaya tolak-menolak antara kedua massa berlawanan tanda karena ketiadaan massa negatif. Aku kemudian menekankan bahwa bagian ini hampir dipastikan tidak pernah disinggung maupun dijelaskan, apalagi didiskusikan.

Dari kedua pembahasan tersebut, gaya Coulomb dan gaya gravitasi, bapak dan ibu guru SMA dan MA dapat memulai pengajaran menggunakan analogi. Di SMA dan MA, materi yang diajarkan lebih dahulu adalah gaya gravitasi baru kemudian gaya Coulomb. Sudah semestinya gaya gravitasi ini diajarkan sebaik mungkin hingga para muridnya mengerti dengan baik. Ketika materi pengajaran berikutnya adalah gaya Coulomb, maka metoda analogi yang memanfaatkan gaya gravitasi dapat digunakan. Kemudian bapak dan ibu guru membuat tabel analogi: kolom kiri adalah gaya gravitasi dan kolom kanannya adalah gaya Coulomb. Ada dua baris untuk masing-masing kolom, yang diperuntukkan gaya tarik-menarik dan gaya tolak-menolak. Setelah diisi, kemudian para murid diminta mengidentifikasi apa yang tidak ada di dalam tabel itu. Bapak dan ibu tentu sudah mengetahui bahwa yang tidak ada adalah gaya gravitasi yang “tolak-menolak” karena tidak ada massa negatif.

Terbitkan dan bangunkan keingintahuan mereka para murid yang bapak dan ibu didik di sekolah. Bapak dan ibu guru dapat menanyakan apakah memang massa negatif tidak ada? Mengapa ada muatan negatif mendampingi muatan positif sehingga gaya Coulomb dapat tarik menarik maupun tolak-menolak? Bapak dan ibu guru pun dipersilakan membuat kalimat-kalimat maupun pernyataan-pernyataan sendiri sehingga keingintahuan mereka terbit dan bangun. Yang penting adalah bahwa para murid bapak dan ibu kemudian segera duduk di depan komputer dan meminta bantuan Paman Google untuk mencari dengan kata kunci “massa negatif”. Tentu, Paman Google pun sangat senang mencari kata kunci tersebut di manapun di seluruh penjuru dunia dan menyajikannya untuk para murid tersebut. 

Barangkali mereka akan mendapatkan kata kunci “massa negatif” tersebut di ensiklopedia gratis semacam Wikipedia atau beragam ensiklopedia lainnya atau bahkan artikel-artikel yang ditulis di jurnal ilmiah. Kebebasan mereka mendapatkan informasi tentang “massa negatif”, yang masih dicari oleh banyak fisikawan di dunia, tentu menjadi pengalaman tersendiri bagi para murid bapak dan ibu yang seolah sedang menjadi fisikawan dan berada di antara para fisikawan terkenal. Dengan mereka dikondisikan seperti merasa di antara para fisikawan terkenal tersebut, suatu saat mungkin bapak dan ibu akan memanen salah satu di antara mereka betul-betul menjadi fisikawan kelas dunia yang pada gilirannya akan dianugerahi Hadiah Nobel Fisika dari Indonesia. Who knows dan wallahu a’lam.     

Semangat Menghargai Orang Lain

Aku sekarang tidak tahu lagi di mana dalam pelajaran di sekolah-sekolah kita diajarkan budi pekerti. Ada yang mengatakan bahwa pelajaran budi pekerti embedded di dalam setiap pelajaran yang ada dan juga di dalam keseharian laku. Namun aku masih sering penasaran karena kenyataan yang aku temui sering kali bertentangan dengan yang seharusnya. Salah satu topiknya adalah hal terkait menghargai orang lain. Karena itu aku tak jemu menanyakan kepada para mahasiswaku apakah kalian menghargai orang lain? Bagaimana bentuk paling sederhananya menurut kalian? Berbagai versi aku memperoleh jawabannya.

Dari streats4study.com

 “Saya menghargai orang lain pak, misalnya saya mempersilakan orang tua lebih dahulu mengambil sesuatu,” tukas seorang mahasiswaku. Aku mengomentari bahwa lakumu terhadap orang tua sudah baik. Akan tetapi, aku meneruskan komentarku, pernahkah kamu menyerobot antrian apapun seperti membayar SPP di loket pembayaran? Aku menambahkan lagi bahwa jawabanmu tak diperlukan; yang diinginkan adalah perenungan seandainya itu telah dilakukan. Hendaknya disadari dari lubuk hati bahwa tidak hanya kita yang memiliki keperluan-keperluan lain selanjutnya. Orang-orang lain yang di dalam antrian tersebut juga sama; mereka pun mempunyai keperluan-keperluan lain selanjutnya. Dengan kita menyerobot berarti kita merampas hak-hak mereka untuk memenuhi keperluan-keperluan lain selanjutnya.

Para mahasiswaku yang lain mengatakan, “kami tidak duduk atau berjalan bergerombol di sepanjang gang atau koridor tempat berjalan kaki di dalam kampus sehingga orang lain yang melintas tidak terganggu.” Yang kalian sebutkan itu sudah oke. Namun, di ruang lain, masihkah kalian berjalan berombongan sehingga menyita sebagian badan jalan bahkan lebih dari setengahnya yang berakibat kendaraan sukar melintas? Bahkan kalian pura-pura tidak tahu dan tidak melihat kehadiran kendaraan yang akan melintas itu. Bukan hanya kalian yang memiliki keperluan, orang-orang di kendaraan tersebut juga sama memiliki keperluan seperti kalian. Karena ada keperluan, orang-orang tersebut bergerak pindah menggunakan kendaraan. Dengan berjalan berombongan menyita sebagian besar badan jalan, maka kalian juga menafikan keperluan-keperluan orang lain.

“Menyapa dosen maupun karyawan ketika berpapasan di sekitar kampus,” tutur para mahasiswaku yang lain. Penghargaan kalian di koordinat ruang-waktu kampus tersebut adalah sesuatu yang sudah benar. Adakah kalian mengulangi hal yang sama ketika kalian berpapasan di koordinat ruang-waktu berbeda seperti di mal, pasar, dan tempat-tempat umum lainnya? Seandainya perlakuan kalian di kampus berbeda dengan di luar kampus, maka nampaknya kalian menyapa berkaitan dengan adanya keperluan kalian saja seperti meminta penjelasan bahan kuliah, meminta surat keterangan, dan lain-lain. Kalau ini terjadi, maka sesungguhnya kita tidak memiliki ketinggian adab. Dengan menyapa para dosen maupun karyawan yang kalian kenal, kalian telah menunjukkan kebaikan budi pekerti.

Dari freewebs.com

Menurutku, bentuk yang paling sederhana untuk menghargai orang lain adalah tidak usil mengganggu barang orang lain. Aku seringkali tidak habis pikir mengapa kita seringkali usil untuk menyentuh kendaraan orang lain meskipun dengan hanya satu telunjuk ketika sambil berlalu. Satu ujung telunjuk meninggalkan jejak karena lemak yang ada di ujung telunjuk kita tersebut. Semestinya kita berpikir bahwa pemilik kendaraan telah bersusah payah mengeluarkan energi maupun uangnya untuk mencuci kendaraan tersebut hingga indah dipandang mata. Kalau kita berpikir lebih jauh lagi bahwa sesungguhnya pemilik kendaraan tersebut telah bersedekah kepada kita melalui keindahan yang diberikannya. Bahkan yang lebih buruk dari itu yaitu meninggalkan goresan-goresan di dinding kendaraan tersebut. Dengan merenung lebih dalam maka sesungguhnya tidak ada hak kita untuk menyentuh kendaraan orang lain tanpa alasan yang jelas. Yang jelas ada adalah kewajiban kita untuk menghargai hak kepemilikan orang lain. Pelajaran inilah yang aku pernah dapatkan ketika aku dahulu berada di Jepang.

Bahkan pelajaran yang lebih aku juga telah dapatkan. Aku baru beberapa bulan saja bermukim di Higashi-Hiroshima ketika gempa besar Kobe terjadi dengan kerusakan yang begitu parah di awal tahun1995. Awal tahun di Jepang adalah musim dingin yang amat menusuk tulang. Di televisi aku melihat mereka, para pengungsi, dengan sabar mengantri untuk mendapatkan jatah selimut dan makanan meskipun mereka terlihat kedinginan dan tentu juga kelaparan. Para pengungsi itu saling menghargai; ada hak orang lain yang harus dihargai selain hak pribadi kita sendiri. Alangkah tinggi adab dan indah hidup kita bila episode ini ada juga di dalam jati diri bangsa ini.