La crescita di un semiconduttore su un altro noto come processo di eteroepitassi ha sviluppato la produzione di un'ampia gamma di dispositivi cosiddetti eteroepitassiali, come diodi ad alta luminosità, laser e transistor ad alta frequenza. Lo sviluppo di dispositivi che utilizzano altri materiali si basa sulla scelta del substrato ed è rappresentato dalla combinazione strato epitassiale/substrato. Questa combinazione, utilizzando il processo di crescita, richiede la realizzazione della massima compatibilità chimica e cristallografica, in cui l'orientamento cristallografico dello strato è esattamente determinato dal cristallo del substrato. La struttura superficiale del cristallo del substrato può avere un effetto importante sulle proprietà del cristallo epitassiale. D'altra parte, l'omoepitassia è un altro processo che si differenzia dall'eteroepitassia: se il substrato e lo strato hanno la stessa composizione chimica si parla di omoepitassia, come nel caso di GaAs/GaAs, e si parla di eteroepitassia, se lo strato/substrato hanno una composizione chimica diversa, come nel caso di InP/GaAs. Questi materiali sono utilizzati per produrre LED di alta qualità e transistor ad alta mobilità.