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 ete elabores par Spark Plasma Sintering en vue de realiser des refroidisseurs pour l’electronique de puissance. La temperature et la pression lors de l’elaboration doivent etre maximisees pour atteindre des densites relatives proches des densites theoriques de chaque materiau. Les comportements mecanique et electrique des ceramiques ont ete etablis a l’aide d’une approche microstructures/proprietes. Les porosites jouent un role tres important sur le comportement mecanique et electrique des materiaux. Il apparait egalement que les proprietes electriques de l’AlN SPS sont superieures a celles de l’AlN fritte conventionnellement montrant que le procede l’elaboration SPS n’induit pas d’impuretes dans le materiau. Les proprietes electriques du SiC SPS sont largement inferieures a celle du SIC fritte conventionnellement avec du bore comme ajout de frittage indiquant le role important de la qualite chimique des poudres utilisees pour le frittage.