二酸化ハフニウムを製造する方法であって、ハフニウム金属を脱イオン水と接触させることによりハフニウム金属を酸化して、二酸化ハフニウムを得ることを含む、方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜を製造する方法であって、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を少なくとも1種の酸化剤と接触させることにより金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を酸化して、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜を得ることを含み、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜が約1012cm-2未満の欠陥密度を有する、方法。少なくとも1種の酸化剤が水溶液である、請求項2に記載の方法。少なくとも1種の酸化剤が脱イオン水、過酸化水素、溶解酸素もしくは溶解オゾンを含む脱イオン水およびそれらの組合せから選択される、請求項2に記載の方法。接触させることが約50°C~約100°Cの温度で行われる、請求項2に記載の方法。接触させることが約30分~約240分の時間にわたり行われる、請求項2に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜を不活性ガスにより乾燥することをさらに含む、請求項2に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜が約3.9より大きい比誘電率を有する、請求項2に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜が約20より大きい比誘電率を有する、請求項2に記載の方法。金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜がストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムならびにそれらの組合せから選択される金属を含む、請求項2に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜が二酸化ハフニウムを含む、請求項2に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜が最小化界面層により基板から分離されている、請求項2に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜が約1011cm-2未満の欠陥密度を有する、請求項2に記載の方法。電子的要素を製造する方法であって、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を基板上に堆積させること、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を少なくとも1種の酸化剤と接触させることにより金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を酸化して、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩誘電体層を得ることであって、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩誘電体層が約1012cm-2未満の欠陥密度を有すること、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩誘電体層を不活性ガスにより乾燥すること、および金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩誘電体層を導電材料でコーティングすることを含む、方法。少なくとも1種の酸化剤が水溶液である、請求項14に記載の方法。少なくとも1種の酸化剤が脱イオン水、過酸化水素、溶解酸素もしくは溶解オゾンを含む脱イオン水およびそれらの組合せから選択される、請求項14に記載の方法。接触させることが約50°C~約100°Cの温度で行われる、請求項14に記載の方法。接触させることが約30分~約240分の時間にわたり行われる、請求項14に記載の方法。金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜がストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムならびにそれらの組合せから選択される金属を含む、請求項14に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が約3.9より大きい比誘電率を有する、請求項14に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が約20より大きい比誘電率を有する、請求項14に記載の方法。基板が半導体である、請求項14に記載の方法。電子的要素がコンデンサまたは電界効果トランジスタを含む、請求項14に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜が約1011cm-2未満の欠陥密度を有する、請求項14に記載の方法。誘電体層が同じ酸化膜換算膜厚EOTの二酸化ケイ素層の漏えい電流より少ない漏えい電流を有する、請求項24に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩層が最小化界面層により基板から分離されている、請求項14に記載の方法。基板がn型シリコン、p型シリコン、ゲルマニウム、炭化ケイ素、ヒ化ガリウム、ヒ化アルミニウムガリウム、ヒ化インジウムガリウム、リン化インジウム、リン酸インジウムガリウム、グラファイト、グラフェン、ガラス、石英、プラスチックおよびそれらの組合せから選択される、請求項14に記載の方法。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が二酸化ハフニウムを含み、基板がn型シリコンを含む、請求項14に記載の方法。誘電体膜を製造する方法であって、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を少なくとも1種の酸化剤と接触させることにより金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を酸化して、誘電体膜を得ることを含み、誘電体膜が約1012cm-2未満の欠陥密度を有し、誘電体膜が約3.9より大きい比誘電率を有する、方法。少なくとも1種の酸化剤が水溶液である、請求項29に記載の方法。少なくとも1種の酸化剤が脱イオン水、過酸化水素、溶解酸素もしくは溶解オゾンを含む脱イオン水およびそれらの組合せから選択される、請求項29に記載の方法。接触させることが約50°C~約100°Cの温度で行われる、請求項29に記載の方法。接触させることが約30分~約240分の時間にわたり行われる、請求項29に記載の方法。誘電体膜を不活性ガスにより乾燥することをさらに含む、請求項29に記載の方法。誘電体膜が約20より大きい比誘電率を有する、請求項29に記載の方法。誘電体膜がストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムならびにそれらの組合せから選択される金属を含む、請求項29に記載の方法。誘電体膜が二酸化ハフニウムを含む、請求項29に記載の方法。誘電体膜が最小化界面層により基板から分離されている、請求項29に記載の方法。誘電体膜が約1011cm-2未満の欠陥密度を有する、請求項29に記載の方法。1つまたは複数の層を含む膜であって、1つまたは複数の層のそれぞれが少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩を含み、1つまたは複数の層のそれぞれが約1012cm-2未満の欠陥密度を有する、膜。少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が約3.9より大きい比誘電率を有する、請求項40に記載の膜。少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が約20より大きい比誘電率を有する、請求項40に記載の膜。少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩がストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムならびにそれらの組合せから選択される金属を含む、請求項40に記載の膜。少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が二酸化ハフニウムを含む、請求項40に記載の膜。1つまたは複数の層が最小化界面層により基板から分離されている、請求項40に記載の膜。1つまたは複数の層のそれぞれが約1011cm-2未満の欠陥密度を有する、請求項40に記載の膜。基板上の1つまたは複数の誘電体層を含む電子的要素であって、1つまたは複数の誘電体層のそれぞれが少なくも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩を含み、1つまたは複数の誘電体層のそれぞれが約1012cm-2未満の欠陥密度を有する、電子的要素。少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が約3.9より大きい比誘電率を有する、請求項47に記載の電子的要素。少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が約20より大きい比誘電率を有する、請求項47に記載の電子的要素。少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩がストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムならびにそれらの組合せから選択される金属を含む、請求項47に記載の電子的要素。コンデンサまたは電界効果トランジスタとして構成されている、請求項47に記載の電子的要素。1つまたは複数の誘電体層が同じ酸化膜換算膜厚EOTの二酸化ケイ素層の漏えい電流より少ない漏えい電流を有する、請求項51に記載の電子的要素。少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩が二酸化ハフニウムを含み、基板がn型シリコンを含む、請求項47に記載の電子的要素。1つまたは複数の誘電体層が最小化界面層により基板から分離されている、請求項47に記載の電子的要素。1つまたは複数の誘電体層のそれぞれが約1011cm-2未満の欠陥密度を有する、請求項47に記載の方法。1つまたは複数の層を含む膜であって、1つまたは複数の層のそれぞれが約1012cm-2未満の欠陥密度を有し、1つまたは複数の層が最小化界面層により基板から分離されている、膜。1つまたは複数の層のそれぞれが約3.9より大きい比誘電率を有する、請求項56に記載の膜。1つまたは複数の層のそれぞれが約20より大きい比誘電率を有する、請求項56に記載の膜。1つまたは複数の層のそれぞれがストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムならびにそれらの組合せから選択される金属を含む、請求項56に記載の膜。1つまたは複数の層のそれぞれが二酸化ハフニウムを含む、請求項56に記載の膜。1つまたは複数の層のそれぞれが約1011cm-2未満の欠陥密度を有する、請求項56に記載の方法。1つまたは複数の層を含む誘電体膜であって、1つまたは複数の層のそれぞれが約1012cm-2未満の欠陥密度を有し、1つまたは複数の層のそれぞれが約3.9より大きい比誘電率を有する、誘電体膜。1つまたは複数の層のそれぞれが約20より大きい比誘電率を有する、請求項62に記載の誘電体膜。1つまたは複数の層のそれぞれがストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムならびにそれらの組合せから選択される金属を含む、請求項62に記載の誘電体膜。1つまたは複数の層のそれぞれが二酸化ハフニウムを含む、請求項62に記載の誘電体膜。1つまたは複数の層のそれぞれが最小化界面層により基板から分離されている、請求項62に記載の誘電体膜。1つまたは複数の層のそれぞれが約1011cm-2未満の欠陥密度を有する、請求項62に記載の方法。二酸化ケイ素の誘電率k=3.9より大きい誘電率を有する材料、いわゆる高K材料は、より厚いゲート誘電体の使用および要求される絶縁特性の保持を可能にし得る。ゲート誘電体用の有望な高K材料は、二酸化ハフニウムである。しかし、二酸化ハフニウム膜の堆積工程は、ゲート誘電体スタックにおける高密度の欠陥をもたらす可能性があり、高k誘電体を用いる効果を無効にする可能性がある界面二酸化ケイ素層の形成をもたらす可能性がある。ゲート誘電体の静電容量は、電界効果トランジスタにおける電流を制御するために用いることができる。誘電体によって分離された2枚の平行平板について、静電容量は、以下により与えられる。ここで、kは、誘電体の誘電率であり相対誘電率εrとも呼ばれることがある、ε0は、約8.854×10-12Fm-1に等しい電気的定数であり、Aは、2枚の平板の重なりの面積であり、tは、誘電体の厚さである。より小さいコンポーネントを製造するために面積を縮小する場合、所定の静電容量を維持するために厚さも減少させることができるが、ゲート誘電体が薄すぎる場合、それが許容できない量の漏えい電圧をもたらす可能性がある。二酸化ケイ素は、約3.9のk値を有する。高k材料が二酸化ケイ素にとって代わる場合、物理的により厚い誘電体膜および潜在的により低い漏えいで、面積当たり同じ静電容量を達成することができる可能性がある。酸化膜換算膜厚EOTの概念により、異なるk値を有する膜の比較および同じ静電容量をもたらす厚さの決定が可能となる。EOTは、以下により与えられる。ここで、は、最終的な界面二酸化ケイ素層=3.9の物理的厚さであり、は、誘電率を有する高k層の物理的厚さである。より低いEOTすなわち、より高い静電容量値は、より高い値とより薄い層とを併せ持つことによって達成することができる。EOTは、実験から得た静電容量-電圧トレースの当てはめにより決定することができる。同じ特性処理条件、ゲート材料、堆積後アニーリング等および異なるを有する所定の一連の試料について、EOT対をプロットし、式2におけるような直線関係を仮定することによりおよびを決定することができる。いくつかの実施形態において、複数の金属または金属含有膜を複数の層として基板上に堆積させることができる。そのような実施形態において、下層は、上層の物理的特性を改善する可能性があり、逆もまた同様である。他の実施形態において、金属または金属含有膜を単一の層として基板上に堆積させることができる。いくつかの実施形態において、金属または金属含有膜は、本質的に酸素を含み得ない。いくつかの実施形態において、金属または金属含有膜は、スパッタリングにより基板上に堆積させることができる。複数の実施形態において、金属または金属含有膜は、ガラス、セラミック、プラスチック、金属、繊維製品、半導体、炭素質材料およびそれらの組合せから選択されるが、これらに限定されない基板上に堆積させることができる。いくつかの実施形態において、金属または金属含有膜は、半導体を含む基板上に堆積させることができる。これらの実施形態において、半導体は、n型シリコン、p型シリコン、ゲルマニウム、炭化ケイ素、ヒ化ガリウム、ヒ化アルミニウムガリウム、ヒ化インジウムガリウム、リン化インジウム、リン酸インジウムガリウムを含むことができる。複数の実施形態において、金属または金属含有膜は、金属膜、金属窒化物膜または金属-シリコン二元膜から選択することができるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、金属または金属含有膜は、本質的に酸素を含み得ない。複数の実施形態において、金属または金属含有膜は、基板と直接接触させることができ、または界面層により基板から分離することができる。いくつかの実施形態において、界面層は、最小化することができる。基板がシリコンである複数の実施形態において、界面層は、二酸化ケイ素であり得る。複数の実施形態において、金属または金属含有膜は、当技術分野で公知の厚さであり得る。いくつかの実施形態において、金属または金属含有膜は、単原子層を含むことができる。他の実施形態において、金属または金属含有膜の厚さは、約0.15nm~約500nm、約0.5nm~約200nm、約1nm~約50nm、2nm~約10nmまたは列挙したものの間のいずれかの厚さもしくは厚さの範囲であり得る。複数の実施形態において、金属または金属含有膜は、金属または金属含有膜を少なくとも1つの適切な酸化剤と接触させることにより酸化することができる。複数の実施形態において、酸化剤は、水性であり得る。水性酸化剤は、水、脱イオン水、過酸化水素、溶解酸素もしくは溶解オゾンを含む脱イオン水またはそれらの組合せを含むことができる。いくつかの実施形態において、酸化剤は、脱イオン水であり得る。酸化剤は、他の適切な化合物を含むことができる。いくつかの実施形態において、金属または金属含有膜を適切な酸化剤と接触させることは、約50°C~約100°Cの温度または温度範囲で行い得る。複数の実施形態において、接触させることは、金属または金属含有膜を酸化するのに十分な時間にわたり行うことができる。いくつかの実施形態において、接触させることは、約30分~約240分などの様々な時間にわたり行うことができる。いくつかの実施形態において、基板上の金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を少なくとも1種の酸化剤と接触させることにより酸化して、基板上の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜を得る。そのような実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1012cm-2未満の欠陥密度を有し得、最小化界面層により基板から分離することができる。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1011cm-2未満の欠陥密度を有し得る。金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜は、ストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムまたはそれらの組合せから選択されるが、これらに限定されない金属を含むことができる。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、二酸化ハフニウムを含み、それから本質的になり、またはそれからなり得る。複数の実施形態において、酸化剤は、水性であり得る。水性酸化剤は、水、脱イオン水、過酸化水素、溶解酸素もしくは溶解オゾンを含む脱イオン水またはそれらの組合せを含むことができる。いくつかの実施形態において、酸化剤は、脱イオン水であり得る。酸化剤は、他の適切な化合物を含むことができる。いくつかの実施形態において、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を適切な酸化剤と接触させることは、約50°C~約100°Cの温度または温度範囲で行い得る。複数の実施形態において、接触させることは、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を酸化するのに十分な時間にわたり行うことができる。接触させることは、約30分~約240分などの様々な時間にわたり行うことができる。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、不活性ガスにより乾燥することができる。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約3.9より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約20より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、ハフニウム金属を脱イオン水と接触させることによりハフニウム金属を酸化して、二酸化ハフニウムを得る。いくつかの実施形態において、ハフニウム金属を脱イオン水と接触させることは、約50°C~約100°Cの温度または温度範囲で行い得る。接触させることは、約30分~約240分などの様々な時間にわたり行うことができる。そのような実施形態において、二酸化ハフニウムは、約1012cm-2未満の欠陥密度を有し得、最小化界面層により基板から分離することができる。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1011cm-2未満の欠陥密度を有し得る。複数の実施形態において、二酸化ハフニウムは、例えば、不活性ガスにより乾燥することができる。二酸化ハフニウムは、約3.9より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、二酸化ハフニウムの率は、約20より大きい。いくつかの実施形態において、ハフニウム金属は、基板上の膜としての二酸化ハフニウムを得るために基板上の膜として存在させ得る。図1に示すように、電子的要素は、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を基板上に堆積させること105、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩誘電体層を得るために金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を少なくとも1種の酸化剤と接触させることによって金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を酸化すること110、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩誘電体層を不活性ガスにより乾燥すること115、および金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩誘電体層を導電材料でコーティングすること120を含む方法により製造することができる。そのような実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩誘電体層は、約1012cm-2未満の欠陥密度、最小化界面層および同じ酸化膜換算膜厚EOTの二酸化ケイ素層の漏えい電流より少ない漏えい電流を有し得る。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1011cm-2未満の欠陥密度を有し得る。金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜は、ストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムまたはそれらの組合せから選択されるが、これらに限定されない金属を含むことができる。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、二酸化ハフニウムを含み、それから本質的になり、またはそれからなり得る。複数の実施形態において、酸化剤は、水性であり得る。水性酸化剤は、水、脱イオン水、過酸化水素、溶解酸素もしくは溶解オゾンを含む脱イオン水またはそれらの組合せを含むことができる。いくつかの実施形態において、酸化剤は、脱イオン水であり得る。いくつかの実施形態において、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を適切な酸化剤と接触させることは、約50°C~約100°Cの温度または温度範囲で行い得る。接触させることは、約30分~約240分などの様々な時間にわたり行うことができる。複数の実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、例えば、不活性ガスにより乾燥することができる。金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約3.9より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約20より大きい比誘電率を有し得る。複数の実施形態において、基板は、半導体を含むことができる。これらの実施形態において、半導体は、n型シリコン、p型シリコン、ゲルマニウム、炭化ケイ素、ヒ化ガリウム、ヒ化アルミニウムガリウム、ヒ化インジウムガリウム、リン化インジウム、リン酸インジウムガリウムを含むことができる。いくつかの実施形態において、電子的要素は、コンデンサまたは電界効果トランジスタを含むことができる。複数の実施形態において、誘電体膜は、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を少なくとも1種の酸化剤と接触させることを含む方法により製造する。いくつかの実施形態において、誘電体膜は、約1012cm-2未満の欠陥密度を有し得、最小化界面層を有し得る。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1011cm-2未満の欠陥密度を有し得る。複数の実施形態において、誘電体膜は、約3.9より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、誘電体膜は、約20より大きい比誘電率を有し得る。複数の実施形態において、少なくとも1種の酸化剤は、水溶液を含むことができる。少なくとも1種の酸化剤は、水、脱イオン水、過酸化水素、溶解酸素もしくは溶解オゾンを含む脱イオン水またはそれらの組合せを含むことができる。酸化剤は、他の適切な化合物を含むことができる。いくつかの実施形態において、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を適切な酸化剤と接触させることは、約50°C~約100°Cの温度または温度範囲で行い得る。複数の実施形態において、接触させることは、金属、金属窒化物または金属-シリコン二元膜を酸化するのに十分な時間にわたり行うことができる。接触させることは、約30分~約240分などの様々な時間にわたり行うことができる。複数の実施形態において、誘電体膜は、例えば、不活性ガスにより乾燥することができる。誘電体膜は、ストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムまたはそれらの組合せから選択されるが、これらに限定されない金属を含むことができる。いくつかの実施形態において、誘電体膜は、二酸化ハフニウムを含み、それから本質的になり、またはそれからなり得る。複数の実施形態において、膜は、1つまたは複数の層を含んでいてもよく、1つまたは複数の層のそれぞれは、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩を含むことができ、1つまたは複数の層のそれぞれは、約1012cm-2未満の欠陥密度を有し得る。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1011cm-2未満の欠陥密度を有し得る。複数の実施形態において、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩は、約3.9より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩は、約20より大きい比誘電率を有する。複数の実施形態において、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩は、ストロンチウム、バリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウム、イットリウム、ランタン、アルミニウム、ガドリニウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、ニオブ、プラセオジム、ベリリウム、マグネシウム、モリブデン、カドミウム、スカンジウム、バナジウムクロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅イットリウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、ガリウム、インジウムおよびセリウムまたはそれらの組合せから選択される金属を含むことができる。いくつかの実施形態において、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩は、二酸化ハフニウムを含み、それから本質的になり、またはそれからなり得る。いくつかの実施形態において、1つまたは複数の層は、最小化界面層により基板から分離することができる。複数の実施形態において、電子的要素は、基板上の1つまたは複数の誘電体層を含んでいてもよく、1つまたは複数の誘電体層のそれぞれは、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩を含むことができ、約1012cm-2未満の欠陥密度を有し得る。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1011cm-2未満の欠陥密度を有し得る。複数の実施形態において、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩は、約3.9より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩は、約20より大きい比誘電率を有する。複数の実施形態において、電子的要素は、コンデンサまたは電界効果トランジスタとして構成することができる。複数の実施形態において、1つまたは複数の誘電体層は、同じ酸化膜換算膜厚EOTの二酸化ケイ素層の漏えい電流より少ない漏えい電流を有し得る。いくつかの実施形態において、少なくとも1種の金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩は、二酸化ハフニウムを含むことができ、基板は、n型シリコンを含むことができる。複数の実施形態において、1つまたは複数の誘電体層は、最小化界面層により基板から分離することができる。複数の実施形態において、膜は、1つまたは複数の層を含んでいてもよく、1つまたは複数の層のそれぞれは、約1012cm-2未満の欠陥密度を有し得、1つまたは複数の層は最小化界面層により基板から分離することができる。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1011cm-2未満の欠陥密度を有し得る。複数の実施形態において、1つまたは複数の層のそれぞれは、約3.9より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、1つまたは複数の層のそれぞれは、約20より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、1つまたは複数の層は、二酸化ハフニウムを含み、それから本質的になり、またはそれからなり得る。複数の実施形態において、誘電体膜は、1つまたは複数の層を含んでいてもよく、1つまたは複数の層のそれぞれは、約1012cm-2未満の欠陥密度を有し得、約3.9より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、金属酸化物、金属酸窒化物または金属ケイ酸塩膜は、約1011cm-2未満の欠陥密度を有し得る。いくつかの実施形態において、1つまたは複数の層のそれぞれは、約20より大きい比誘電率を有し得る。いくつかの実施形態において、1つまたは複数の層は、二酸化ハフニウムを含み、それから本質的になり、またはそれからなり得る。複数の実施形態において、1つまたは複数の層のそれぞれは、最小化界面層により基板から分離することができる。ハフニウム金属の酸化4W×cmの抵抗率を有するn型Si100ウェーハを通常のRCA技術により清浄にした。これに続いて、ウェーハを緩衝HF1容積/容積溶液で3分間エッチングした。1.23W/cm2の電力密度を用いてハフニウム金属の薄層をシリコンウェーハ上にスパッタリングした。アルゴンをスパッタリングガスとして用いた。堆積時の圧力を12mTorr一定に維持した。堆積後、試料を脱イオン水で70°Cで4時間酸化した。試料を窒素で乾燥した。ESM300JエリプソメータA.WoollanCo.、Inc.を用いて、厚さt=4.8nmおよび屈折率n≒2を測定した。コンデンサの作製実施例1の二酸化ハフニウムでコーティングしたn型Si100ウェーハを1×10-6Torrの真空中におき、アルミニウム金属ゲートを熱蒸発によりウェーハ上に堆積させた。コンデンサ領域をパターニングした後、試料をフォーミングガス水素5、窒素95中で425°Cで30分間アニールした。静電容量の測定高周波静電容量-電圧HFCV測定を、HP4284APrecisionLCRAgilentTechnologies、SantaClaraCAを用いて実施例2のコンデンサにおいて実施した。図2に示すように、示したHFCV曲線は、1×10-4cm2コンデンサについて30mVのピーク間ACシグナルを用いて100kHzで測定したが、この場合、ゲート電圧は、0.27V/秒の速度で反転から蓄積まで、および蓄積で10秒の保持時間で反転に戻すという掃引を行った。測定は、1回繰り返した。新しいデバイスの掃引で37mVである測定ヒステリシスは、第2の掃引で大幅に低下する。これは、界面に近いトラップの充てんによって説明することができる。小さいヒステリシスシフトは、おそらく誘電体における可動性電荷が低いレベルにあるという結果である。図3に1×10-4cm2~2.5×10-3cm2のサイズの異なるコンデンサの静電容量を示す。最大の静電容量値は、すべての面積についてほぼ等しい。わずかな差は、わずかなリトグラフの変動に起因する。これらの結果は、作製した膜が卓越した均一性を有することを示すものである。コンデンサストレスおよび電流-電圧測定ストレスおよび電流-電圧測定は、Keithley237HighVoltageSourceMeasureUnitKeithleyInstruments、Cleveland、Ohioを用いて実施例2のコンデンサについて実施した。図4に30mVのピーク間ACテストシグナルを用いて1、10および100kHzで測定したC-V曲線を示す。少量の周波数分散を高周波数で観測することができるにすぎない。1kHzでは、遅い状態は、おそらく低周波数における界面に近いトラップの反応に起因している。ゲート漏えい電流挙動対ゲート電圧を図5に示す。1Vでは、この漏えい電流密度は、4×10-8A/cm2であり、これは、1Vにおいて同じ酸化膜換算膜厚EOT=3.4nmの二酸化ケイ素と比較したとき比較的低い。実際、同じ二酸化ケイ素厚の漏えい電流は、Vg=1Vで約10-8A/cm2である。フラットバンド電圧シフトの測定は、HFCV法を用いて2V振幅のストレスパルス間で行う。ストレス手順は、一定の電圧を印加することからなり、各測定の後に持続時間を増加させる。図6に1×10-4cm2コンデンサの応答を示す。グラフに2時間を超える累積ストレス時間の後に最大シフトが30mVにほぼ等しいことが示されている。この小さいシフトは、ゲートスタックに存在する低レベルの電荷についての興味深い兆候を示している。この低レベルは、1011cm-2に近似され、二酸化ハフニウム膜についてこれまでに報告された最低値の1つである。本開示において、その一部を構成する添付図を参照する。詳細な説明、図および特許請求の範囲に記載する例示的な実施形態は、限定的であることを意味しない。本明細書に示した対象の精神または範囲から逸脱することなしに、他の実施形態を用いることができ、他の変更を行うことができる。本明細書で一般的に述べ、図に例示する本開示の態様は、様々な異なる構成で配置し、置き換え、組み合わせ、別々にし、設計することができ、それらはすべて本明細書で明確に企図されていることが容易に理解されよう。本開示は、様々な態様の説明として意図される、本明細書で述べる特定の実施形態により限定されるものではない。当業者に明らかなように、その精神および範囲から逸脱することなく、多くの修正および変形を行うことができる。本開示の範囲内の機能的に同等の方法および装置は、本明細書で列挙したものに加えて、前述の説明から当業者に明らかであろう。そのような修正形態および変形形態は、添付の特許請求の範囲内に入るものとする。本開示は、添付の特許請求の範囲ならびにそのような特許請求の範囲が適用される権利を与えられる同等物の全範囲によってのみ限定されるものとする。本開示が、当然変化し得る特定の方法、試薬、化合物、組成物または生物系に限定されないことは、理解されるものとする。本明細書で用いた用語が、特定の実施形態を記述する目的のためのものであって、限定するものではないことも、理解されるものとする。本明細書における実質的にすべての複数形および/または単数形の用語の使用に対して、当業者は、状況および/または用途に適切なように、複数形から単数形に、および/または単数形から複数形に変換することができる。様々な単数形/複数形の置き換えは、理解しやすいように、本明細書で明確に説明することができる。通常、本明細書において、特に添付の特許請求の範囲例えば、添付の特許請求の範囲の本体部において使用される用語は、全体を通じてオープンなopen用語として意図されていることが、当業者には理解されよう例えば、用語含むincludingは、含むがそれに限定されないincludingbutnotlimitedtoと解釈されるべきであり、用語有するhavingは、少なくとも有するhavingatleastと解釈されるべきであり、用語含むincludesは、含むがそれに限定されないincludesbutisnotlimitedtoと解釈されるべきである、など。導入される請求項で具体的な数の記載が意図される場合、そのような意図は、当該請求項において明示的に記載されることになり、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しないことが、当業者にはさらに理解されよう。例えば、理解の一助として、添付の特許請求の範囲は、導入句少なくとも1つのatleastoneおよび1つまたは複数のoneormoreを使用して請求項の記載を導くことを含む場合がある。しかし、そのような句の使用は、同一の請求項が、導入句1つまたは複数のまたは少なくとも1つのおよびaまたはanなどの不定冠詞を含む場合であっても、不定冠詞aまたはanによる請求項の記載の導入が、そのように導入される請求項の記載を含む任意の特定の請求項を、単に1つのそのような記載を含む実施形態に限定する、ということを示唆していると解釈されるべきではない例えば、aおよび/またはanは、少なくとも1つのまたは1つまたは複数のを意味すると解釈されるべきである。同じことが、請求項の記載を導入するのに使用される定冠詞の使用にも当てはまる。また、導入される請求項の記載で具体的な数が明示的に記載されている場合でも、そのような記載は、少なくとも記載された数を意味すると解釈されるべきであることが、当業者には理解されよう例えば、他の修飾語なしでの2つの記載tworecitationsの単なる記載は、少なくとも2つの記載、または2つ以上の記載を意味する。さらに、A、BおよびC、などの少なくとも1つに類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている例えば、A、B、およびCの少なくとも1つを有するシステムは、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AおよびBを共に、AおよびCを共に、BおよびCを共に、ならびに/またはA、B、およびCを共に、などを有するシステムを含むが、それに限定されない。2つ以上の代替用語を提示する事実上いかなる離接する語および/または句も、明細書、特許請求の範囲、または図面のどこにあっても、当該用語の一方oneoftheterms、当該用語のいずれかeitheroftheterms、または両方の用語bothtermsを含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者にはさらに理解されよう。例えば、句AまたはBは、AまたはBあるいはAおよびBの可能性を含むことが理解されよう。さらに、本開示の特徴または態様がマーカッシュグループにより記述されている場合、当業者は、本開示がマーカッシュグループの個々のメンバーまたはメンバーのサブグループによっても記述されることを認識する。当業者により理解されるように、例えば、書面による説明を行うという観点からなどの、ありとあらゆる目的のために、本明細書で開示したすべての範囲は、ありとあらゆる可能な部分的範囲およびその部分的範囲の組合せも含む。あらゆる列挙した範囲は、同じ範囲が少なくとも等しい半分、3分の1、4分の1、5分の1、10分の1などに細分されることを十分に記述し、可能にすると容易に認識することができる。非限定的な例として、本明細書で述べた各範囲は、下部3分の1、中部3分の1および上部3分の1などに容易に細分することができる。また当業者により理解されるように、まで、少なくともなどのすべての言いまわしは、列挙した数を含み、上述のように後に部分的範囲に細分することができる範囲を指す。最後に、当業者により理解されるように、範囲は、各個別の数を含む。したがって、例えば、1~3つの置換基を有する基は、1、2または3つの置換基を有する基を指す。同様に、1~5つの置換基を有する基は、1、2、3、4または5つの置換基を有する基を指すなどである。