1. Effects of the sintering atmosphere on the BaZn1/3Ta2/3O3 based Cu multilayer ceramic capacitors
- Author
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François Roulland, Sylvain Marinel, Ahcène Chaouchi, Sophie d’Astorg, Laboratoire de cristallographie et sciences des matériaux (CRISMAT), École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (IPCMS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Université Mouloud Mammeri [Tizi Ouzou] (UMMTO), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Matériaux Avancés (IRMA), Normandie Université (NU)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, and Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Materials science ,chemistry.chemical_element ,Sintering ,Mineralogy ,02 engineering and technology ,Dielectric ,7. Clean energy ,01 natural sciences ,Atmosphere ,Flux (metallurgy) ,0103 physical sciences ,Materials Chemistry ,[CHIM]Chemical Sciences ,Ceramic ,Composite material ,Ceramic capacitor ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,010302 applied physics ,[CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry ,021001 nanoscience & nanotechnology ,Copper ,chemistry ,visual_art ,Ceramics and Composites ,visual_art.visual_art_medium ,Sintering atmosphere ,0210 nano-technology - Abstract
Recent papers report that BaZn 1/3 Ta 2/3 O 3 (BZT) ceramic can be sintered at a temperature as low as 1050 °C owing to the use of flux agents like B 2 O 3 + LiF combined with a slight non-stoichiometry, whereas its usual sintering temperature is 1400 °C. This low sintering temperature (below the Cu's melting point = 1083 °C) opens the route to fabricate copper based multilayer ceramic capacitors, in condition that a reductive atmosphere is used during the sintering. This paper presents the effect of three various sintering atmospheres (air, H 2 (1%) in N 2 and H 2 (1%) in Ar) on the stability and the dielectric properties of BZT. It is researched a suitable sintering atmosphere to prevent Cu from oxidation and to preserve the dielectric properties of BZT. Using the appropriate atmosphere, copper based multilayer ceramic capacitors, with attractive dielectric properties, have been successfully processed.
- Published
- 2007