為介質薄膜材料。硅表面可熱生長一層致密的 SiO2/SiON 介質薄膜，用作MOS晶體管柵介質的關鍵材料。隨著芯片制程的提升，SiO2/SiON 層厚度變薄，出現電子隧道穿通效應，造成柵極漏電流急劇上升，當 MOS 器件特征尺寸縮小到 45 nm以下時，使用 High-K材料替代 SiO2/ SiON作為柵介質能夠大幅減小柵漏電流，在滿足性能和功耗要求的同時允許器件尺寸進一步微縮，達到降低柵漏電流和提高器件可靠性的雙重目的。常見的High-K 材料包括 Al2O3、HfO2、ZrO2、HfZrO4、TiO2、Sc2O3-Y2O3、La2O3、Lu2O3、Nb2O5、Ta2O5 等。