2.試計算本徵si在室溫時的電導率，設電子和空穴遷移率分別為1350cm2/vs和500 cm2/vs。當摻入百萬分之一的as後，設雜質全部電離，試計算其電導率。
摻雜後的電導率比本徵si的電導率增大了多少倍？
解：將室溫下si的本徵載流子密度1.51010/cm3及題設電子和空穴的遷移率代入電導率公式
即得：；
已知室溫矽的原子密度為51022/cm3，摻入1ppm的砷，則砷濃度
在此等摻雜情況下可忽略少子對材料電導率的貢獻，只考慮多子的貢獻。這時，電子密度n0因雜質全部電離而等於nd；電子遷移率考慮到電離雜質的散射而有所下降，查表4-14知n-si中電子遷移率在施主濃度為51016/cm3時已下降為800 cm2/vs。於是得
該摻雜矽與本徵矽電導率之比
即百萬分之一的砷雜質使矽的電導率增大了1.44億倍
5. 500g的si單晶中摻有4.510-5g的b，設雜質全部電離，求其電阻率。
（矽單晶的密度為2.33g/cm3，b原子量為10.8）。
解：為求電阻率須先求雜質濃度。設摻入si中的b原子總數為z，則由1原子質量單位=1.6610-24g算得
個500克si單晶的體積為，於是知b的濃度
室溫下矽中此等濃度的b雜質應已完全電離，查表4-14知相應的空穴遷移率為400 cm2/vs。故
6. 設si中電子的遷移率為0.1 m2/(電導有效質量mc=0.26m0，加以強度為104v/m的電場，試求平均自由時間和平均自由程。
解：由遷移率的定義式知平均自由時間
代入相關資料，得
平均自由程：
8. 截面積為0.001cm2的圓柱形純si樣品，長1mm，接於10v的電源上，室溫下希望通過0.1a的電流，問：
樣品的電阻須是多少？
樣品的電導率應是多少？
應該摻入濃度為多少的施主？
解：由歐姆定律知其電阻須是
其電導率由關係並代入資料得
由此知該樣品的電阻率須是1cm。查圖4-15可知相應的施主濃度大約為5.31015 cm-3。
若用本徵矽的電子遷移率1350cm2/vs進行計算，則
計算結果偏低，這是由於沒有考慮雜質散射對的影響。按n0=5.31015 cm-3推算，其電子遷移率應為1180cm2/vs，比本徵矽的電子遷移率略低，與圖4-14(a)相符。
因為矽中雜質濃度在51015 cm-3左右時必已完全電離，因此為獲得0.1a電流，應在此純矽樣品中摻入濃度為5.31015 cm-3的施主。
10. 試求本徵si在473k時的電阻率。
解：由圖4-13查出t=473k時本徵矽中電子和空穴的遷移率分別是
， 在溫度變化不大時可忽略禁帶寬度隨溫度的變化，則任意溫度下的本徵載流子密度可用室溫下的等效態密度nc(300)和nv(300)、禁帶寬度eg(300)和室溫kt=0.026ev表示為
代入相關資料，得
該值與圖3-7中t=200℃（473k）所對應之值低大約乙個數量級，這裡有忽略禁帶變窄的因素，也有其他因素（參見表3-2，計算值普遍比實測值低）。
將相關引數代入電阻率計算式，得473k下的本徵矽電阻率為
注：若不考慮t=473k時會出現光學波散射，可利用聲學波散射的規律計算t=473k的載流子遷移率：
， 將置換以上電阻率計算式中的，得
11. 截面積為10-3cm2，摻有濃度為1013cm-3的p型si樣品，樣品內部加有強度為103v/cm的電場，求：
室溫時樣品的電導率及流過樣品的電流密度和電流強度。
400k時樣品的電導率及流過樣品的電流密度和電流強度。
解：該樣品摻雜濃度較低，其室溫遷移率可取高純材料之值，其電導率
電流密度
電流強度
t=400k時，由圖3-7（舊版書，新版有誤差）查得相應的本徵載流子密度為81012/cm3，接近於摻雜濃度，說明樣品已進入向本徵激發過渡的狀態，參照式(3-60)，其空穴密度
電子密度
利用聲學波散射的規律計算t=400k的載流子遷移率:
， 於是得400k時的電導率
相應的電流密度
電流強度
16. 分別計算摻有下列雜質的si在室溫時的載流子濃度、遷移率和電導率：
硼原子31015cm-3；
硼原子1.31016cm-3，磷原子11016cm-3；
磷原子1.31016cm-3，硼原子11016cm-3；
磷原子31015cm-3，鎵原子11017cm-3，砷原子11017cm-3。
解：∵遷移率與雜質總濃度有關，而載流子密度由補償之後的淨雜質濃度決定，
∴在同樣摻雜情況下電導率與遷移率是不同摻雜濃度的函式。
只含一種雜質且濃度不高，可認為室溫下已全電離，即
由圖4-14查得p0=31015cm-3時,空穴作為多數載流子的遷移率
電導率因受主濃度高於施主，但補償後淨受主濃度不高，可視為全電離，即
，而影響遷移率的電離雜質總濃度應為
由圖4-14查得這時的空穴遷移率因電離雜質總濃度增高而下降為
因此，雖然載流子密度不變，而電導率下降為
這時，施主濃度高於受主，補償後淨施主濃度不高，可視為全電離，即
影響遷移率的電離雜質總濃度跟上題一樣，即
由圖4-14查得這時的電子遷移率約為：
相應的電導率
鎵濃度與砷濃度相等，完全補償，淨施主濃度即磷濃度，考慮雜質完全電離，則
但影響遷移率的電離雜質總濃度
由圖4-14查得這時的電子遷移率因電離雜質濃度提高而下降為：
相應的電導率
17.證明當n≠p且電子濃度n=ni(p/n)1/2時，材料的電導率最小，並求的表示式；試求300k時ge和si樣品的最小電導率的數值，並和本徵電導率相比較。
解：∵，又
∴令，得∴又故當時，取極小值。這時
∴因為一般情況下n＞p，所以電導率最小的半導體一般是弱p型。
對si，取，，
則 而本徵電導率
對ge，取，，
則而本徵電導率
18. insb的電子遷移率為7.5m2/空穴遷移率為0.
075m2/室溫本徵載流子密度為1.61016cm-3，試分別計算本徵電導率、電阻率和最小電導率、最大電阻率。什麼導電型別的材料電阻率可達最大？
解：已知：， ∴故
根據取得電導率取最小值的條件得此時的載流子密度：
顯然p>n，即p型材料的電阻率可達最大值。
19.假定si中電子的平均動能為3kt/2，試求室溫時電子熱運動的均方根速度。如將si置於10v/cm的電場中，證明電子的平均漂移速度小於熱運動速度，設電子遷移率為1500cm2/如仍設遷移率為上述數值，計算電場為104v/cm時的平均漂移速度，並與熱運動速度作一比較。
這時電子的實際平均漂移速度和遷移率應為多少？
解：∵ ∴
當： ∴
當，由圖4-17可查得：，
相應的遷移率
第四章習題
a 平均產量曲線 b 縱軸 c 橫軸d 總產量曲線 3 邊際產量曲線與平均產量曲線相交於 a.邊際產量遞增階段 b.平均產量最大時 c.平均產量最小時 d.邊際產量最大時 4 在總產量 平均產量和邊際產量的變化過程中先發生 a.邊際產量下降 b 平均產量下降 c.總產量下降 d b和c 5 一種可變...
第四章習題
1設隨機變數服從引數為1的指數分布，則數學期望 2 設隨機變數服從均值為2，方差為的正態分佈，且，則 3 設隨機變數與相互獨立，且服從區間 0，2 上的均勻分布，服從引數為3的指數分布，則 4設隨機變數服從引數為的泊松分布，且已知，則 5 設隨機變數在區間上服從均勻分布，並且隨機變數 則方差6 設與...
第四章招聘習題
一 單項選擇題 1.影響招聘的內部因素是 a 企事業組織形象b 勞動力市場條件c 法律的監控 2.招聘中運用評價中心技術頻率最高的是 a 管理遊戲b 公文處理c 案例分析 3.選拔程式中不包括的是 a 填寫申請表b 職位安排c 尋找候選人 4.檢驗測量結果穩定性和一致性程度的指標被稱為 a 信度b ...