雙晶是以某個晶面為界,兩側晶體呈鏡像對稱關係相接的狀態。作為邊界的面稱為雙晶界,在矽這類鑽石結構中主要以{111}面為雙晶界。以原子面的堆疊順序來看,是原本以 ABCABC… 進行的排列,以邊界為界改以相反順序延續的狀態。
雙晶界是鍵結角度與長度紊亂小、能量低的面缺陷。因此在晶界之中,多數在電性上不活潑,已知單獨存在時對載子再結合或漏電流的影響很小。
儘管如此,在單晶矽的製造中,雙晶仍是嚴重的不良。CZ 法拉晶中若在成長界面產生雙晶,從該處以後會成長出晶向不同的區域,晶棒便不再是單晶。異物混入熔湯或溫度擾動會成為發生的契機,而發生處以後的部分無法成為產品,因此會大幅損害良率。
在化合物半導體中,有些材料的雙晶更容易成為問題。InP 等部分閃鋅礦型晶體形成雙晶所需的能量很小,長晶時容易產生雙晶,這一直是難以取得大口徑單晶的原因之一。
另一方面,在多晶材料中雙晶是常態存在的。銅導線的晶粒中會因熱處理形成許多雙晶界,由於雙晶界的原子擴散比一般晶界困難,一般認為在電遷移耐受性方面較為有利。在多晶矽中,雙晶界也是最常見的晶界之一。