تلاش زیادی که در طراحی مدار های الکترونیکی با چگالی بالا (مجتمع سازی) صورت گرفته است با چند چالش اساسی مواجه شده اند. بارزترین آن ها، رشد فیلم های دی الکتریک فرا نازک نظیر al2o3 , aln, tio2 , si3n4 , sioxny است. رشد فیلم های فرانازک با استفاده از اکسیژن و نیتروژن می تواند دو مشکل نفوذ بور و تونل زنی از گیت دی الکتریک را کاهش دهد. در اینجا ما طیف فوتوگسیلی اشعه ی x در si2p , si2s , o1s ,n1s را بررسی می کنیم.تشکیل فیلم اکسیدی با نتیروژن می تواند هر دو مشکل نفوذ بور و افزایش جریان نشتی و تونل زنی را کاهش دهد، بنابراین می توانیم جایگزینی مناسب به جای sio2 با معرفی اکسی نیترید سیلیکون ارائه نماییم که این به دلیل ثابت دی الکتریک بالاتر آن، ساختار بی شکل و بالاتر بودن eot (ضخامت اکسید معادل) چنین ماده-ایی در قبال فیلم اکسید سیلیکونی است. نتایج به دست آمده بر زیر لایه ی سیلیکونی نشان می دهدکه رشد فیلم اکسی نیترید روی زیر لایه سیلیکونی یک رشد خود محدود شونده یا زیگمویدی است.