이 책은 반도체에서 발생하는 물리 현상과 소자에 대해서 가장 기본적인 내용을 다루고 있다. 물리를 기초로 작성하였으며 회로 부분은 대부분 생략하였다. 

공정에 대해서도 별도의 교재로 다룰 것이며 반도체의 물성, 전자 소자, 광전 소자 3부분으로 나누어서 작성하였다.

전자기학 입문과 대수학의 미분 방정식에 대한 사전 지식이 필요하므로 반도체 전공 학부 3, 4학년이 대상이 된다.

한 학기 분량으로 편집하였으며 학생들 혼자서도 학습할 수 있도록 수학적인 유도 과정도 포함시켰다. 개념의 이해를 돕고자 본문에 다양한 예제를 수록하였고, 

각 장의 마지막에는 반드시 알아야 할 내용들 중심으로 연습문제를 넣었으며 그에 대한 풀이 과정 또한 교재 마지막에 넣었다.

중요한 부분은 중복하여 설명하고 있으며, 가능한 친절하게 설명하기 위해 노력하였다. 재료, 공정, 회로 부분은 범위가 매우 광범위한 관계로

아주 기본적인 것만 다루었으며 주로 반도체에서 발생하는 물리 현상을 다루고 있다. 본 교재의 특징을 요약하면 다음과 같다.

풍부한 설명과 함께 많은 예제를 수록하였으며 그 풀이 과정도 상세히 기술하였다. 뿐만 아니라 각 장에서 중요한 수학적 관계식의 유도 과정을 

상세히 기술하였고, 연습문제 풀이 과정도 부록에 수록함으로써 독자들이 스스로 학습하고 이해도를 향상시킬 수 있도록 노력하였다.

1장에서는 반도체의 정의와 사전 지식 및 반도체에서 가장 기본적인 양자역학과 광전 효과로부터 양자역학이 탄생하기까지의 배경을 다루고 있다. 

또한 실리콘의 결정 구조와 에너지 밴드 다이어그램의 해석법, 양공과 유효질량, 상태 밀도 함수, 페르미-디랙 확률함수에 대해서도 다루고 있다.

반도체 물성을 학습하기 전의 사전 지식 배양이라고 할 수 있겠다. 특히 에너지 밴드 다이어그램을 그리고 해석하는 법과 페르미-디랙 확률함수는 

반드시 이해해야 한다. 이 교재의 마지막 10장까지 지속적으로 언급하는 내용이기 때문이다. 2장부터 5장까지는 반도체의 물성과 PN 접합에서

발생하는 물리적 현상에 대해서 논의하고 고찰하고 있다. 반도체 소자의 특성을 이해하기 위해서는 전반부의 반도체 물성과 물리적 현상에 대한

충분한 이해가 필요하다. 특히 PN 접합에서 발생하는 물리 현상들은 뒤에서 다루는 PN 접합 다이오드, 쇼트키 다이오드, MOS 커패시터,

MOSFET를 이해하는 데 중요하기 때문에 반드시 반복적인 학습을 통해서 충분히 이해해야만 한다. 진성 및 외인성 반도체에 대해서 알아보고 평형 상태와

비평형 상태에서의 반도체의 특징들을 배울 것이다. 또한 반도체 내에서 발생하는 3가지 전류 성분들에 대해서 알아보고 PN 접합 제작법과 PN 접합에서의 

전류 발생 메커니즘에 대해서 상세히 논의할 것이다. 이를 바탕으로 6장에서는 PN 접합 다이오드, 7장에서는 메탈-반도체 접합과 쇼트키 다이오

드의 전류 발생 메커니즘을 고찰하고 PN 접합 다이오드와의 차이점에 대해서 논의한다. 

8장에서는 MOS(metal-oxide-semiconductor) 커패시터의 동작모드에 대해서 논의하고 있다. 게이트 전압에 따른 3가지 동작모드를 고찰하고 커패시터, 

전하량 및 게이트 전압과의 관계를 알아본다. MOSFET 소자를 이해하기 위한 마지막 과정인 셈이다. 9장에서는 우리가 이해하고자 하는 마지막 전자 소자인 

MOSFET(MOS field effect transistor)에 대해서 논의하고 MOSFET에서 발생 하는 여러 가지 물리 현상을 고찰한다. 

동작 원리와 전류 발생 메커니즘에 대해서 상세히 논의하고, 소자의 집적화 향상을 위해 단채널에서 일어나는 현상들에 대해서 고찰할 것이다. 

본 교재에서는 BJT(bipolar junction transistor)에 대해서는 다루지 않는다. 현재 시스템 반도체에서 사용되는 로직, 연산을 담당하는 트랜지스터는 

대부분 MOSFET으로 구성되어 있다. 따라서 MOSFET에서 발생하는 물리 현상과 소자 작동 원리, 특징에 대해서 상세히 논의할 것이다.

다만 학부 3, 4학년이 반드시 알아야 할 기본적인 것만 다루고 있다. 전자 소자의 목적은 MOSFET을 이해하는 것이다. MOSFET이 소형화되면서 

발생하는 물리적 한계를 잘 이해하는 것이 중요하다. MOSFET에서 발생하는 더 많은 현상과 MOSFET 진화 배경 및 디바이스 종류에 대해서는 

본 교재에서는 상세히 다루지 않았다. 1장에서 8장까지는 MOSFET에 대한 이해도를 보다 더 높이고자 하였으며, 흥미를 잃지않도록 

기본적이며 꼭 알아야할 사항 중심으로 편성하였다. 10장에서는 광전 소자를 다룬다. 실리콘 계열의 전자 소자를 9장까지 다루고 마지막 장에서는

직접 천이형 반도체를 활용한 LED(light emitting diode), LD(laser diode)의 동작 특성과 이종 접합에 대해서 논의한다. 

학부 과정에 맞추어 난이도를 조절하였으며, 이종 접합은 건너뛰어도 무방하다. 디스플레이, 조명, 광통신에 활용하는 발광 소자에 대해서는 모두 기본적인 내용만 다루었

고, 레이트 방정식을 이해할 수 있도록 수학적 관계식을 유도하였으며, 광통신에 사용한다는 내용만 간략하게 작성하였다. 마지막으로 단결정 실리콘을 이용하는 수광 소자인 태양전지의 작동 원리와

기본적인 물리 현상에 대해 논의한다. PN 접합에 저항을 연결하고 빛을 조사했을 때 발생하는 두 가지 전류 성분을 이해하는 것에 중점을 두었고

광전류에 가장 큰 영향을 미치고 인위적으로 제어할 수 있는 인자에 대해서 상세히 논의하였다.

본 교재는 한 학기에 다루기에 범위와 분량이 많을 수 있으므로, 수업 방식의 다양화를 통해 1년으로 할 수도 있다. 

반도체에서 발생하는 물리 현상에 대해서 가장 상세히 다루고자 노력하였고, 교재의 흐름상 순차적으로 강의 및 학습하는 것을 추천하며 

필요한 부분만 별도로 강의하는 것은 앞부분과의 연계성 때문에 어려울 수도 있다.

본 교재에서 나오는 미분 방정식들에 대해서는 별도의 설명을 추가하지 않았으므로 이에 대해서는 추가로 학습이 필요할 수 있다. 

수학이 어려운 학생들의 경우 유도 과정을 건너뛰어도 무방하지만, 최종 결과 식은 반드시 이해하고 최종 수식이 우리에게 전달하고자 하는 메시지, 물리적 의미를

반드시 통찰하고 깊이 있게 고찰하고 넘어가야 할 것이다.