[发明专利]基于a-SiNx

摘要

基于a‑SiNx忆阻效应的SPR神经突触器件及其制备方法，属于仿生器件技术领域。本发明将晶体硅棱镜与“顶电极/a‑SiNx∶金属纳米颗粒双阻变层/底电极”忆阻器结构耦合，使得电调制下光信号经晶体硅棱镜射入至双阻变层，并运用表面等离子体共振(SPR)效应，使得器件工作过程中阻变层的介电常数变化信息以光信号进行读取，进而实现器件突触权重的光读取。本发明所提出的“电调制，光读取”神经突触器件具有传统“电调制，电读取”神经突触器件无法比拟的优势，因其不仅具有传统忆阻器低能耗、非易失性等特性，而且还具有光作为信息载体进行信号处理带宽大、抗电磁干扰能力强的优势。

主权项

1.一种基于a‑SiNx忆阻效应的SPR神经突触器件，其特征在于：包括忆阻器和设置在所述忆阻器上方的晶体硅棱镜，所述忆阻器自下而上具有“底电极/第一a‑SiNx阻变层/第二a‑SiNx阻变层/顶电极”垂直四层结构，所述晶体硅棱镜的折射率不小于所述第二a‑SiNx阻变层的折射率，使得电调制下近红外光经晶体硅棱镜射入至“第一a‑SiNx阻变层/第二a‑SiNx阻变层”双阻变层，引起顶电极与第二a‑SiNx阻变层之间界面的等离子体产生共振。