本書主要的目的是供大學部學生學習使用，但是也適合於研究生、在職工程師、和科學研究人員閱讀。
　　本書強調元件間的共通性，不採納一般常用的電子元件、光電元件、微波元件等分類法。極度專注在一些基本結構例如：PN接面、金屬-半導體接觸點、雙極性電晶體、尤其是MOSFET的深入說明。以這些元件結構紮實的理論為基礎，可以很容易的瞭解其他重要的應用元件，例如：太陽電池、LED、二極體雷射、CCD、CMOS影像器、HEMT、以及記憶體元件等。希望能以精實、整體化、而又不枯燥的方式達到兼具深度和廣度的教學成果。

第1章　半導體中之電子與電洞1.1　矽晶體的結構1.2　電子與電洞之鍵結模式1.3　能帶模式1.4　半導體、絕緣體，和導體1.5　電子與電洞1.6　能態密度1.7　熱平衡與費米函數1.8　電子與電洞之濃度1.9　n 與 p 之理論1.10　在極高及極低溫下的載子濃度1.11　本章總結習題
第2章　電子與電洞的運動與再結合2.1　熱運動2.2　漂移2.3　擴散電流2.4　能帶圖與外加電壓V及電場的關係2.5　D與μ的愛因斯坦關係式2.6　電子與電洞的再結合 ( 復合 )2.7　熱產品2.8　準平衡與準費米能階2.9　本書總結習題
第3章　元件製程技術3.1　元件製程介紹3.2　矽氧化法3.3　微影製程3.4　圖案轉移 ─ 蝕刻3.5　摻雜3.6　摻雜原子擴散3.7　薄膜沉積3.8　金屬連接 ─ 後段製程3.9　測試、封裝、與驗證3.10　本章總結 ─ 元件製程範例習題
第4章　PN接面和金屬 – 半導體接面第一部分：PN接面4.1　PN接面的理論架構4.2　空乏層模型4.3　反向偏壓的PN接面4.4　電容 – 電壓特性4.5　接面崩潰4.6　順偏時的載子注入 ─ 準平衡邊界條件4.7　電流的連續性方程4.8　在順偏下PN接面的過量載子4.9　PN接面二極體的IV特性4.10　電荷儲存4.11　二極體的小信號模型第二部分：光電元件的應用4.12　太陽能電池4.13　發光二極體和固態照明4.14　二極體雷射4.15　光二極體第三部分：金屬半導體接面4.16　肖特基位能障4.17　熱離子發射理論4.18　肖特基二極體4.19　肖特基二極體的應用4.20　量子穿隧機制4.21　歐姆接觸4.22　本章總結習題
第5章　MOS電容器5.1　平帶條件與平帶電壓5.2　表面累積5.3　表面空乏5.4　臨界條件與臨界電壓5.5　超越臨界之後的強反轉5.6　MOS C-V特性5.7　氧化層電荷 ─ 對 Vtb 和 Vt 的修正5.8　複晶矽空乏現象 ─ Tox 等效值之增加5.9　反轉區和累積區電荷層厚度與量子力學效應5.10　CCD影像器與CMOS影像器5.11　本章總結習題
第6章　MOS 電晶體6.1　MOSFET 簡介6.2　互補式 MOS(CMOS) 技術6.3　表面移動率與高移動率 FET6.4　MOSFET 的 Vt、基體效應，以及陡峭的逆向摻雜6.5　MOSFET 內的 Qinv6.6　基本 MOSFET IV 模型6.7　電路範例 ─ CMOS 反相器6.8　速度飽和6.9　速度飽和時的 MOSFET IV 模型6.10　源極 – 汲極寄生電阻6.11　串聯電阻的萃取與有效通道長度6.12　速度超越與源極速度限制6.13　輸出電導6.14　高頻效能6.15　MOSFET 雜訊6.16　SRAM、DRAM、非揮發性 (FLASH) 記憶體元件6.17　總結習題
第7章　積體電路中的 MOSFET ─ 微細化、漏電流、及其他相關主題7.1　微細化技術 ─ 成本、速度、和功率消耗7.2　次臨界電流 ─「截止」並非完全「截止」7.3　 Vt 下降 ─ 短通道 MOSFET 漏電更嚴重7.4　降低閘極 – 絕緣層之電性厚度及穿隧漏電流7.5　如何降低 Wdep7.6　淺接面與金屬源極∕汲極 MOSFET7.7　Ion 與 Ioff 之間的取捨與可製造性設計7.8　超薄基體 SOI 與多閘極 MOSFET7.9　輸出電導7.10　元件與製程模擬7.11　用於電路模擬的 MOSFET 精簡模型7.12　本章總結習題
第8章　雙極性接面電晶體8.1　雙極性電晶體介紹8.2　電極電流8.3　基極電流8.4　電流增益8.5　集極電壓引起的基極寬度調變效應8.6　伊伯斯 – 莫爾 (Ebers-Moll) 模型8.7　穿越時間與電荷儲存8.8　小訊號模型8.9　截止頻率8.10　電荷控制模型8.11　大訊號電路模擬的模型8.12　本章總結習題
附錄I　能態密度附錄II　費米 – 迪拉克分佈函數附錄III　少數載子假設的自我一致性