ROZWIĄZANIEM MOŻE BYĆ zastąpienie tlenku bramkowego innym materiałem izolacyjnym. Zainteresowanie technologów budzą w szczególności materiały charakteryzujące się dużą wartością stałej dielektrycznej (highK materials), takie jak ditlenek hafnu czy tytanian strontu. Wynika to stąd, że pojemność bramki jest odwrotnie proporcjonalna do grubości izolatora i wprost proporcjonalna do wartości jego stałej dielektrycznej. Dzięki zastosowaniu izolatora o dużej wartości tej stałej można sobie pozwolić na wytworzenie grubszej warstwy izolacyjnej (co jest łatwiejsze), nie powodując spadku pojemności bramki, a w konsekwencji pogorszenia parametrów tranzystora. Jednak nałożenie izolatora z materiału o wysokiej stałej dielektrycznej na krzem nie jest już tak prostą operacją, jak zwyczajne przyzwolenie na utlenienie się powierzchni płytki podłożowej. Zadanie to najlepiej jest wykonać techniką nazywaną osadzaniem warstw atomowych.
Wykorzystuje się w niej gaz o stosunkowo małych cząsteczkach, które łatwo przywierają do powierzchni krzemu, a trudno do siebie nawzajem. Wystawiając podłoże na działanie takiego gazu przez odpowiednio długi czas, można uzyskać pokrycie go jednomolekularną warstwą. Potraktowanie później płytki drugim gazem, którego cząsteczki reagują z cząsteczkami poprzedniego, pozwala uzyskać docelowy związek pokrywający podłoże jednomolekularną warstwą. Cykliczne dostarczanie tych dwóch gazów powoduje narastanie warstwy tego związku aż do uzyskania właściwej grubości. Jeśli izolator bramkowy będzie już nałożony, a zostało to wykonane na całej powierzchni płytki podłożowej, to w obszarach, gdzie jest on zbędny, trzeba go selektywnie usunąć. Wykorzystywana w tym celu procedura fotolitografii jest kluczowym elementem procesu technologicznego i stosuje się ją zarówno do wykonywania tranzystorów, jak i łączącej je sieci metalicznych ścieżek
Proces fotolitografii polega w uproszczeniu na tym, że pokrytą emulsją fotoczulą płytkę podłożową naświetla się wiązką światła przepuszczoną przez maskę (lub od niej odbitą) definiującą kształty figur, które należy wytworzyć na powierzchni płytki. Emulsja z obszarów, które zostały naświetlone, jest usuwana, a to, co pozostanie, jest utrwalane z wykorzystaniem odczynników chemicznych lub przez wypalanie. Następnie wykonywana jest operacja trawienia, podczas której utrwalona emulsja chroni obszary, które mają pozostać nienaruszone. Tradycjonaliści przeświadczeni byli, że wykorzystywanie fotolitografii do odwzorowywania figur o wymiarach mniejszych niż długość fali zastosowanego światła jest niemożliwe. Jednak już od kilku lat detale o wymiarach 70 nm są rutynowo reprodukowane z wykorzystaniem źródeł promieniowania ultrafioletowego o długości fali 248 nm. Aby osiągnąć ten niewiarygodny rezultat, tradycyjną fotolitografię trzeba było gruntownie zmodyfikować.