A medida que el grosor desciende por debajo de los 2 nm, las corrientes de fuga debidas al efecto túnel aumentan drásticamente, lo que se traduce en un elevado consumo de energía y una menor fiabilidad del dispositivo.
El dióxido de silicio puede formarse oxidando el silicio subyacente, lo que garantiza un óxido uniforme y conforme y una alta calidad de la interfaz.
En consecuencia, los esfuerzos de desarrollo se han centrado en encontrar un material con una constante dieléctrica suficientemente alta que pueda integrarse fácilmente en un proceso de fabricación.
El contenido de nitruro aumenta sutilmente la constante dieléctrica y se cree que ofrece otras ventajas, como la resistencia a la difusión de dopantes a través del dieléctrico de puerta.
Aunque no se ha identificado, lo más probable es que el dieléctrico utilizado en estas aplicaciones sea algún tipo de silicato de hafnio nitrurado (HfSiON).