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El crecimiento de un semiconductor sobre otro conocido como proceso de heteroepitaxia que desarrolló la producción de una amplia gama de lo que se denominan dispositivos heteroepitaxiales, como diodos emisores de luz de alto brillo, láseres y transistores de alta frecuencia. El desarrollo de dispositivos que utilizan otros materiales se basa en la elección del sustrato y está representado por la combinación capa epitaxial/sustrato. Esta combinación mediante el proceso de crecimiento requiere la realización al máximo de la compatibilidad química y cristalográfica en la que la orientación cristalográfica de la capa está determinada exactamente por el cristal del sustrato. La estructura superficial del cristal del sustrato puede tener un efecto importante en las propiedades del cristal epitaxial. Por otro lado, la homoepitaxia es otro proceso diferente de la Heteroepitaxia, si sustrato y capa son de la misma composición química hablamos de homoepitaxia como GaAs/GaAs, y hablamos de Heteroepitaxia, si la capa/sustrato tienen diferente composición química como InP/GaAs. Estos materiales se utilizan para fabricar dispositivos LED de alta calidad y transistores de alta movilidad.