Élaboration de céramiques sans ajouts de frittage par Spark Plasma Sintering pour application en électronique de puissance

Des substrats en carbure de silicium et nitrure d’aluminium ont été élaborés par Spark Plasma Sintering en vue de réaliser des refroidisseurs pour l’électronique de puissance. La température et la pression lors de l’élaboration doivent être maximisées pour atteindre des densités relatives proches des densités théoriques de chaque matériau. Les comportements mécanique et électrique des céramiques ont été établis à l’aide d’une approche microstructures/propriétés. Les porosités jouent un rôle très important sur le comportement mécanique et électrique des matériaux. Il apparaît également que les propriétés électriques de l’AlN SPS sont supérieures à celles de l’AlN fritté conventionnellement montrant que le procédé l’élaboration SPS n’induit pas d’impuretés dans le matériau. Les propriétés électriques du SiC SPS sont largement inférieures à celle du SIC fritté conventionnellement avec du bore comme ajout de frittage indiquant le rôle important de la qualité chimique des poudres utilisées pour le frittage