Bezeichnet die strukturelle, chemische und elektronische Charakterisierung von Halbleitern und deren Heterostrukturen. Eingesetzt werden u.a. TEM, XRD, SIMS, Atomsondentomographie, Raman- und Photolumineszenzspektroskopie, Elektronenlebensdauer- und Kapazitätsmessungen. Ziele sind die Ermittlung von Kristallfehlern, Versetzungen, Dotierungsprofilen, Rekombinationszentren und Grenzflächenqualität zur Optimierung von Bauelementleistung, Zuverlässigkeit und Skalierung.