Présentation
EnglishAuteur(s)
-
F. Jean-Marie HAUSSONNE : Ingénieur de l'École nationale supérieure de céramique industrielle - Docteur d'État - Professeur émérite, École supérieure d'ingénieurs de l'Université de Caen Basse Normandie ESIX Normandie - Laboratoire universitaire des sciences appliquées de Cherbourg, LUSAC EA 4253
-
David HOUIVET : Ingénieur de l'École nationale supérieure d'ingénieurs de Caen - Habilité à diriger des recherches HDR - Directeur de l'École supérieure d'ingénieurs de l'Université de Caen Basse Normandie ESIX Normandie - Laboratoire universitaire des sciences appliquées de Cherbourg, LUSAC EA 4253
-
Jérôme BERNARD : Docteur de l'Université de Caen Basse Normandie - Maître de conférences, École supérieure d'ingénieurs de l'Université de Caen Basse Normandie ESIX Normandie - Laboratoire universitaire des sciences appliquées de Cherbourg, LUSAC EA 4253
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
Une céramique est un matériau inorganique polycristallin, présentant une microstructure complexe de grains et de joints de grains, et élaboré par une technologie particulière appelée technologie céramique. La structure et la microstructure en sont définies lors du cycle d'élaboration, qui transforme des matières premières le plus souvent pulvérulentes en un matériau dense, idéalement exempt de pores, et dont les propriétés tiennent de celles de ses grains mais aussi de son hétérogénéité. La phase technologique clé de l'élaboration d'une céramique est son frittage, qui est le cycle température-atmosphère-temps au cours duquel les grains initialement mis au contact les uns avec les autres par des opérations de mise en forme se lient à la suite de l'action de divers mécanismes de transport pour ensuite acquérir la microstructure recherchée.
Le terme générique « céramique » recouvre des domaines aussi variés que celui des céramiques traditionnelles (réfractaires, sanitaires, tuiles et briques, carreaux, etc.) ou que celui des céramiques dites techniques : céramiques utilisées dans le cycle des combustibles nucléaires, céramiques à applications thermomécaniques ou céramiques à applications électroniques.
Les technologies d'élaboration de ces divers composants présentent de nombreux points communs, mais des spécificités d'application ou de conception peuvent amener à avoir dans chaque cas particulier une approche sensiblement différente quant aux paramètres à étudier et à maîtriser. Il s'agit en fait de domaines techniques différents, même si les organigrammes d'élaboration sont semblables et la connaissance des autres indispensables à la maîtrise et à l'évolution de chaque domaine propre.
Cette spécificité tient essentiellement au fait que les propriétés recherchées du matériau tiennent autant de sa nature que de la technologie de mise en forme et de frittage. Selon les cas, les propriétés recherchées étant très éloignées les unes des autres, les philosophies menant à leur obtention sont applicables également aux diverses familles de céramiques pour l'électronique, bien qu'il soit souvent commode de les classifier ensemble.
Les technologies céramiques des domaines traditionnels ou des domaines des composants et matériaux à applications thermomécaniques ou nucléaires ont été développées, car elles permettent d'obtenir, soit des objets d'une forme et d'une fonctionnalité données pour un prix faible, soit des propriétés mécaniques alliées par exemple à un poids ou à une résistance aux hautes températures et/ou à un environnement chimique remarquable, ou bien elles permettent la manipulation et la mise en œuvre d'éléments fissibles. Par contre, dans le cas des céramiques pour l'électronique, ce sont directement les propriétés liées à la structure du matériau et aux possibilités de transformation de ces propriétés par, en particulier, des substitutions qui sont le plus souvent exploitées, de même que la possibilité offerte par la technologie céramique de réaliser des microstructures complexes formées éventuellement de l'assemblage de matériaux distincts .
VERSIONS
- Version archivée 1 de mars 1986 par Jean-Marie HAUSSONNE
- Version archivée 2 de juin 1996 par F. Jean-Marie HAUSSONNE
DOI (Digital Object Identifier)
CET ARTICLE SE TROUVE ÉGALEMENT DANS :
Accueil > Ressources documentaires > Matériaux > Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés > Matériaux à propriétés électriques et optiques > Céramiques pour composants électroniques > Élaboration de fonctions
Accueil > Ressources documentaires > Électronique - Photonique > Électronique > Matériaux pour l'électronique et dispositifs associés > Céramiques pour composants électroniques > Élaboration de fonctions
Accueil > Ressources documentaires > Énergies > Conversion de l'énergie électrique > Matériaux isolants en électrotechnique > Céramiques pour composants électroniques > Élaboration de fonctions
Cet article fait partie de l’offre
Verres et céramiques
(65 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
4. Élaboration de fonctions
Un composant est, le plus souvent, constitué de plusieurs matériaux distincts : tout matériau sur lequel on dépose des électrodes illustre cette affirmation. La technologie céramique permet également de réaliser des ensembles beaucoup plus complexes. Un des exemples les plus significatifs de tels composants inhomogènes est le condensateur multicouche. Lors du processus de fabrication, les couches céramiques sont coulées, les électrodes internes métalliques sont sérigraphiées, puis les couches assemblées et pressées en un pavé, les matériaux céramiques et métalliques étant ensuite cofrittés, les électrodes externes sont ensuite ajoutées, l'ensemble subissant alors une nouvelle cuisson. On a ainsi réalisé un composant inhomogène, qui, utilisant la même métaphore que celles utilisées dans les titres des paragraphes 3.1.2.1 et 3.1.2.2, possède un ordre à grande distance.
Cependant, cet exemple ne concerne qu'un composant simple auquel n'est associée que la fonction « condensateur ». La technologie céramique permet de même la réalisation de composants assurant des fonctions beaucoup plus complexes et intégrant en un même ensemble monolithique plusieurs fonctions élémentaires.
4.1 Circuits hybrides et circuits d'interconnexion multicouches
Les circuits hybrides sont un exemple particulièrement complexe d'un composant inhomogène. La technologie céramique permet de rassembler en un même bloc toutes les fonctions passives d'un système...
Cet article fait partie de l’offre
Verres et céramiques
(65 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Élaboration de fonctions
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - HAUSSONNE (J.-M.) - Céramiques pour l'électronique et l'électrotechnique. - Lausanne, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes (PPUR), ISBN 2-88074-505-5 (2002).
-
(2) - HAUSSONNE (J.-M.), CARRY (P.), BARTON (J.), BOWEN (P.) - Céramiques et verres. - Traité des Matériaux, vol. 16, PPUR, Lausanne, ISBN 2-88074-605-1 (2005).
-
(3) - FANTOZZI (G.), LE GALLET (S.), NIEPCE (J.-C.) - Sciences et technologies céramiques. - sI EDP Sciences, ISBN 978-2-7598-0428-3 (2011).
-
(4) - Électronique international. - Mai 2009.
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
GFC/SF2M (Groupe Français de la Céramique/Société Française de Métallurgie et Matériaux) https://gf-ceramique.fr/
ECERS (European Ceramics Society) http://www.ecers.org
Pôle Européen de la Céramique – ESTER Technopole [email protected] http://www.cerameurop.com
Société Française de Céramique SFC http://www.ceramique.fr/
HAUT DE PAGECet article fait partie de l’offre
Verres et céramiques
(65 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive