本发明提出一种具有稀土氧化物的半导体结构，包括：半导体衬底；和形成在半导体衬底上的交替堆叠的多层绝缘氧化物层和多层单晶半导体层,其中，与半导体衬底接触的绝缘氧化物层的材料为稀土氧化物或者二氧化硅，其余的绝缘氧化物层的材料为单晶稀土氧化物。根据本发明实施例的半导体结构，通过绝缘氧化物层和单晶半导体层之间的晶格匹配，可以显著降低半导体结构的晶体缺陷，从而有利于在该半导体结构上进一步形成高性能、高密度的三维半导体器件，大幅度提高器件的集成密度，同时也可以实现不同器件的三维集成。