20世紀50年代初期，電子學中半導體材料崛起，觀察到半導體的電性能與雜質含量有關。由于重金屬雜質具有電活性，嚴重降低單晶硅中載流子壽命，所以其含量需在1ng/g或0.1ng/g以下，測定雜質含量在10-6%—10-8%或更低。半導體材料使人們認識到痕量元素在超純材料中的重要性，從而開辟了痕量分析的新時代。