Sebuah heterojunction dibuat ketika dua lapisan yang berbeda dari semikonduktor kristal ditempatkan dalam hubungannya atau berlapis bersama-sama dengan celah pita bolak-balik atau berbeda. Sebagian besar digunakan dalam perangkat listrik solid state, heterojunction juga dapat dibentuk antara dua semikonduktor dengan sifat yang berbeda, seperti satu yang kristal sedangkan yang lainnya adalah logam. Ketika fungsi perangkat listrik atau aplikasi perangkat tergantung pada lebih dari satu heterojunction, mereka ditempatkan dalam formasi untuk menciptakan apa yang disebut heterostruktur. Heterostruktur ini digunakan untuk meningkatkan energi yang dihasilkan oleh perangkat listrik yang berbeda, seperti sel surya dan laser.
Ada tiga jenis heterojungsi yang berbeda. Ketika antarmuka antara semikonduktor ini dibuat, mereka dapat membentuk apa yang disebut straddling gap, staggered gap, atau broken gap. Jenis-jenis heterojungsi yang berbeda ini bergantung pada celah energi yang dibuat sebagai hasil dari bahan semikonduktor tertentu.
Jumlah energi yang dapat dihasilkan suatu bahan secara langsung relevan dengan ukuran celah energi yang diciptakan oleh heterojungsi. Jenis celah energi juga penting. Kesenjangan energi ini terdiri dari perbedaan yang terletak antara pita valensi, yang dihasilkan oleh satu semikonduktor, dan pita konduksi, yang dihasilkan oleh semikonduktor lainnya.
Heterojunction adalah standar di setiap laser yang diproduksi sejak ilmu heterojunction menjadi standar di seluruh industri. Heterojunction memungkinkan produksi laser yang mampu berfungsi pada suhu ruangan normal. Ilmu ini pertama kali diperkenalkan pada tahun 1963 oleh Herbert Kroemer, meskipun tidak menjadi ilmu standar dalam industri manufaktur laser sampai bertahun-tahun kemudian, ketika ilmu material yang sebenarnya menyusul teknologi prinsip.
Saat ini, heterojungsi adalah elemen penting untuk setiap laser, mulai dari laser pemotongan di mesin CNC hingga laser yang membaca film DVD dan cakram audio ringkas. Heterojunction juga digunakan dalam perangkat elektronik berkecepatan tinggi yang beroperasi pada frekuensi yang sangat tinggi. Contohnya adalah transistor mobilitas elektron tinggi, yang mengoperasikan sebagian besar fungsinya di lebih dari 500GHz.
Pembuatan banyak heterojungsi saat ini dilakukan melalui proses yang tepat yang disebut sebagai CVD, atau deposisi uap kimia. MBE, yang merupakan singkatan dari epitaksi berkas molekul, adalah proses lain yang digunakan untuk membuat heterojungsi. Kedua proses ini sifatnya sangat presisi dan sangat mahal untuk dilakukan, terutama jika dibandingkan dengan sebagian besar proses fabrikasi silikon perangkat semikonduktor yang sudah ketinggalan zaman, meskipun fabrikasi silikon masih sangat populer di aplikasi lain.