本書は半導体デバイスの動作原理と特性を学ぶための実用的・総合的な教科書である。一般の理工系学生を読者として想定し、特別な予備知識を前提とせずに、徹底的に平易なデバイス物理の解説を行う。　 上巻では原子と半導体結晶に関する初歩的な概念から説き起こして、半導体におけるエネルギーバンド構造とキャリヤ（電流担体）としての電子と正孔、不純物添加によるキャリヤの導入、電流生成機構や光学応答などキャリヤの基本的な挙動、不均一な半導体試料における電気的な効果などを論じ、電子デバイスの動作の理解に不可欠な半導体物性の基礎知識を与える。補遺において量子力学の基礎、Ｈａｌｌ測定、キャリヤへの温度の影響、フォノンの性質などについても一通り紹介する。