Οι ημιαγωγοί και τα κυκλώματα υπολογιστών κατασκευάζονται συχνά με χρήση κρυσταλλικών υλικών. Μια διαδικασία που ονομάζεται επιταξία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εναπόθεση ενός μικροσκοπικού στρώματος κρυσταλλικού υλικού πάνω σε ένα υπόστρωμα που είναι επίσης κατασκευασμένο από κρύσταλλο. Η διαδικασία εναπόθεσης ονομάζεται επιταξιακή ανάπτυξη, επειδή οι κρύσταλλοι συνήθως αναπτύσσονται στη θέση τους μόλις εδραιωθούν στο υπόστρωμα. Το πυρίτιο χρησιμοποιείται συχνά για ημιαγωγούς, σε μια διαδικασία που ονομάζεται ομοεπιταξία, που σημαίνει ότι τα υλικά που εναποτίθενται και τα υλικά-στόχοι είναι τα ίδια. Το επιταξιακό στρώμα παράγεται συχνότερα από μια διαδικασία παραγωγής που ονομάζεται χημική εναπόθεση ατμών.
Το πυρίτιο είναι συνήθως ηλεκτρικά αγώγιμο και είναι συνήθως το υλικό που επιλέγεται για τα τσιπ υπολογιστών. Οι κατασκευαστές συχνά το τροποποιούν σε μια διαδικασία που ονομάζεται ντόπινγκ για να αλλάξουν τις ηλεκτρικές ιδιότητες. Για να επιτευχθεί αυτό, μπορούν να προστεθούν επιπλέον υλικά σε καθαρό πυρίτιο. Ένα επιταξιακό στρώμα μπορεί να ντοπαριστεί ελαφρά και να τοποθετηθεί σε ένα υπόστρωμα που είναι πιο βαρύ ντοπαρισμένο. Η τελική συσκευή είναι συχνά σε θέση να λειτουργεί με μεγαλύτερες ταχύτητες υπό το ίδιο ρεύμα με ένα πιο αργό τσιπ.
Το επιταξιακό πυρίτιο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη διαχείριση της διαδικασίας ντόπινγκ και τη ρύθμιση των συγκεντρώσεων του υλικού. Η ανάπτυξη ενός στρώματος πάνω στο άλλο δημιουργεί γενικά μια συσκευή με δύο ηλεκτρικά διαφορετικά εξαρτήματα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένα στρώμα μπορεί να είναι απαλλαγμένο από οξυγόνο ή μπορεί να σχεδιαστεί ώστε να φιλτράρεται πλήρως από μόρια άνθρακα.
Συχνά, ένας επιταξιακός αντιδραστήρας χρησιμοποιείται για την εναπόθεση αυτών των στρωμάτων. Τα αέρια εγχέονται συνήθως στον θάλαμο του αντιδραστήρα, ο οποίος θερμαίνεται. Αυτά τα αέρια συνήθως αντιδρούν με καρβίδιο του πυριτίου. Στη συνέχεια σχηματίζεται ένα επιταξιακό στρώμα, ενώ ο ρυθμός ανάπτυξης μπορεί να ελεγχθεί χρησιμοποιώντας ένα φέρον αέριο. Ένας υποδοχέας μπορεί επίσης να τοποθετηθεί σε ένα θάλαμο αντίδρασης χαλαζία για να υποστηρίξει φυσικά πλακίδια πυριτίου και να κατανείμει ομοιόμορφα τη θερμότητα μέσα στο σύστημα επεξεργασίας.
Οι συσκευές που συχνά ενσωματώνουν ένα στρώμα κρυστάλλου περιλαμβάνουν ηλιακά κύτταρα, καθώς και μετατροπείς εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) σε συνεχές ρεύμα (DC). Η διαδικασία χρησιμοποιείται συχνά στα ηλεκτρονικά, αλλά έχει επίσης ενσωματωθεί σε βιολογικές, επιστημονικές, μηχανικές και χημικές εφαρμογές. Ένα άλλο υλικό με το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί η έννοια είναι το επιταξιακό γραφένιο. Ένα στρώμα ατόμων άνθρακα είναι τυπικά διατεταγμένο σε δισδιάστατο σχήμα κηρήθρας, παρόμοιο με το γραφίτη, πάνω από μεγάλα φύλλα που είναι ηλεκτρικά αγώγιμα.
Το επιταξιακό γραφένιο αναπτύχθηκε με βάση την επεξεργασία νανοσωλήνων άνθρακα στις αρχές του 21ου αιώνα. Οι ερευνητές το θεωρούν συχνά ως μια μελλοντική αντικατάσταση της σιλικόνης σε μικροηλεκτρονικές συσκευές και μικροσκοπικά κυκλώματα. Οι διαδικασίες για την καλλιέργεια αυτής της ουσίας είναι συνήθως παρόμοιες με εκείνες για την κατασκευή συστατικών πυριτίου.