半導體科技發展方向，不外乎元件小（奈米）、速度快（＞100MHz）、電路大（＞百萬個元件）、資訊足（＞兆位元），此學程整合半導體物理、材料科學、量子力學、奈米製程、微機電製程等科技，引導學生獲得開發次世代半導體元件之必要知識，以滿足新穎科技與微縮元件的需求。