Brevet FR2263208A1 — publié le 19751003

La pros ente invention concerne des compositions céramiques pouvant être frittées à basse température de façon à obtenir des isolants céramiques vitreux présentant une faible constante diélectrique et un faible coëfficient de dilatation thermique, ainsi qu'un procédé de fabrication de telles céramiques Les compositions céramiques trouvent de nombreuses applications dans le domaine de la fabrication de dispositifs électriques. L'une de ces applications est la réalisation de structures céramiques comportant plusieurs couches d'un matériau céramique isolant et plusieurs couches d'un matériau métallique conducteur. De telles structures sont décrites, par exemple, dans l'article de Schwartz et al. intitulé wLaminated Ceramics", paru dans la publication SProceedings of the Electronic Computer Conference" (Washington, D.C., 1967), page 17; dans l'article de Wilcox intitulé "Ceramics for Packaging" paru dans la publication "Solid State Technology", 1971, Vol.14, page 40; dans l'article de Kaiser et al., intitulé "A fabrication Technique for Multi-Layer Ceramic Modules", paru dans la publication "Solid State Technology", mai 1972, page 35; et dans l'article de Chance et al., intitulé "Metal-Ceramic Constraints for Multi-Layer Electronic Packages", paru dans *Proceedings of the IEEE", 1971; Volt59, page 1455. Dans les applications électroniques, notamment dans le cas de structures céramiques multi-couches du type décrit ci-dessus, on emploie généralement des céramiques et non du verre parce que la plupart de leurs caractéristiques sont supérieures à celles du verre. Toutefois, la constante diélectrique des céramiques étant plus élevée que celle du verre, il y aurait intérêt à réaliser des céramiques dont la constante diélectrique pourrait etre ramonée à une valeur voisine de celle du verre. L'un des inconvénients que présentent la plupart des céramiques connues qui sont utilisées dans des applications électroniques, réside dans le fait que leur température de frittage est élevée. Lorsqu'un matériau céramique doit être fritté en même temps que des métaux afin, par exemple, de réaliser un module céramique multi-couches, il est généralement nécessaire d'employer un métal précieux présentant un point de fusion élevé, tel que le platine ou le palladium, si l'on utilise une atmosphère oxydante aux fins du frittage, ou un métal réfractaire présentant un point de fusion élevé, tel que le molybdene, le tungstène, etc., si le frittage est effectué en atmosphère réductrice. Il serait souhaitable de pouvoir réaliser, aux fins d'applications électroniques, des céramiques susceptibles d'être frittées à basse température en atmosphère oxydante ou réductrice, car ces céramiques seraient alors compatibles avec des métaux présentant un point de fusion peu élevé tels que l'argent, le cuivre, l'or ou leurs alliages (Ag-Cu, Ag-Au, Ag-Pd, Au-Pd, Au-Pt, etc.). L'un des objets de la présente invention est donc de réaliser des compositions céramiques pouvant être frittées à basse température, de l'ordre de 825 à 9250C, et pouvant par conséquent être frittées en même temps que des métaux présentant un point de fusion peu élevé tels que l'argent, le cuivre, l'or, etc., de façon à pouvoir les utiliser notamment dans la fabrication de circuits à vitesse de fonctionnement élevée destinés à des calculateurs. Un autre objet de l'invention est de réaliser des compositions céramiques pouvant être frittées en atmosphère réductrice ou oxydante. Un autre objet de l'invention-est de réaliser des compositions céramiques pouvant être frittées de telle sorte que l'on obtienne des corps céramiques présentant d'excellentes propriétés électriques, dont la constante diélectrique, par exemple, soit proche de celle des meilleurs verres électriques actuellement disponibles, c'est-à-dire d'environ 4,3 à 6,2 et de préférence 4,5 à 5,2. Un autre objet de l'invention est de réaliser des compositions céramiques qui puissent être frittées jusqu'à obtention d'une densité maximale et qui soient en conséquence étanches aux gaz et aux liquides, de manière à obtenir des joints étanches, notamment au niveau de l'interface céramique/métal. Un autrbjet de l'invention est de réaliser des compositions céramiques qui, lors du frittage, présentent un rétrécissement linéaire inférieur à celui de la plupart des céramiques connues dont le frittage s'effectue à des températures élevées. par exemple: (a) pièces formées par pression à sec : 1,5 à 8,5%; (b) pièces formées par coulage : 3,5 à 12,0%. La présente invention permet d'atteindre les objets ci-dessus grâce à l'emploi d'une composition céramique comportant un matériau réfractaire vitreux et un verre, ce qui, lors du frittage, permet d'obtenir un corps céramique comprenant une ossature en matériau réfractaire vitreux lié au moyen d'un verre interstitiel. L'ossature du matériau réfractaire vitreux qui est utilisé dans la présente invention est un matériau céramique polycristallin présentant une constante diélectrique élevée. L'ossature obtenue permet essentiellement d'établir une bonne résistance au fléchissement, une perte perte diélectrique aux fréquences élevées et une bonne conductivité thermique de la composition céramique. Il permet d'obtenir un matériau céramique isolant qui présente toutes les caractéristiques exigées des céramiques électroniques et de former, à partir dudit matériau, des pièces qui conservent leur forme et dont les dimensions restent en deçà des tolérances applicables. Cette ossature confère au matériau céramique fritté de la présente invention des propriétés que ne possède pas le verre interstitiel, si bien qu'en combinant de façon judicieuse les propriétés de la céramique et du verre, l'on obtient une céramique vitreuse présentant les propriétés souhaitables du verre interstitiel et du matériau réfractaire vitreux Le matériau réfractaire doit présenter des propriétés électro-céramiques satisfaisantes, c'est-à-dire: (a) un coefficient de dilatation thermique voisin de celui du verre interstitiel; et (b) une constante diélectrique variant de préférence entre 6 et 9 environ, ce qui permet d'obtenir, lorsqu'il est utilisé en conjonction avec le verre interstitiel, une céramique dont la constante diélectrique est assez proche de celle du verre interstitiel. D'autre part, le matériau réfractaire vitreux doit notamment préssnter: (a3 de faibles pertes diélectriques dans la gamme de fréquences dans laquelle une céramique formée à partir de ce matériau doit être utilisée par exemple, dans le cas d'applications relatives à des circuits de calculateur, la perte diélectrique doit être inférieure à 0,05, et de préférence inférieure à 0,0010, dans la gamme de fréquences de 1KHz à 200MHz. (b3 une bonne résistance au fléchissements par exemple d'environ 21,09 à 42,18 Kgf/mm2. (c) un facteur de puissance satisfaisant, par exemple d'environ 0,00055 ou moins. (d) une conductivité thermique supérieure à celle du verre par exemple, la plupart des verres préférés utilisés dans la présente invention ayant une conductivité thermique de l'ordre d'environ 0,0015 à 0,003, celle du matériau réfrac taire vitreux doit varier entre 0,04 et 0,07 environ. Les matériaux réfractaires vitreux utilisés dans la présente invention et qui permettent à la densification de se produire dans les gammes de température employées, sont de trois types, à savoir: A. Matériaux réfractaires acides Système binaire - Al203 - Si02 (1) Kyanite ou sillimanite - Al203. Si02 (2) Mullite - 3Al2O3.SiO2 8. Matériaux réfractaires neutres Alumine - Al2O3 C. Matériaux réfractaires basiques (1) Anorthite - CaO.Al2O3.2SiO2 Autres BaO.Al2O3.2SiO2 MgO.Al2O3.2SiO2 (2) Oxydes binaires Wollastonite - CaO.SiO2 Autres BaO.SiO2 MgO.SiO2 (stéatite) (3) Silicates doubles BaZrSiO5 CaZrSiO5 MgZrSiO5 ZnZrSiO5 Li2ZrSiO5 (4) Aluminosilicates de lithium Li2O .Al2O3 . 4SiO2 par ex. alpha spodumène bêta spodumène eucryptite (5) Spinelles normaux BaO . Al2O3 CaO . Al2O3 MgO . Al2O3 Spinelle de zirconium fies combinaisons des matériaux ci-dessus peuvent également être utilisées. Spodumène plus kyanite, wollastonite plus alumine, alumine plus CaSi03, kyanite plus CaSiO3, wollastonite plus alumine, autres spinelles céramiques, forstérite (2MgO.SiO2), cordiérite (2MgO.2Al2O3.5SiO2), zircone (ZrSiO4), etc. . sont des exemples de telles combinaisons et de matériaux réfractaires supplémentaires. Selon l'invention, le verre interstitiel joue un double rôle: il sert à la fois de liant et de fondant (frittage en phase liquide) et il permet d'obtenir des céramiques qui se densifient aux températures de frittage les plus basses. Le verre interstitiel sert également à conférer trois propriétés essentielles et extrêmement souhaitables à la céramique frittée de la présente invention: (a) elle peut être frittée à basse température; (b) elle présente une faible constante diélectrique, et (c) un faible coefficient de dilatation thermique. Le verre interstitiel doit entrer en fusion dans la gamme de températures désirée de 625 à 9250C environ afin, d'une part, de faire fonction de liant et d'assurer la cohésion de l'ossature du matériau réfractaire vitreux, et, d'autre part, de permettre la réalisation de pièces dont la forme et les dimensions ne varient pas. A cet égard, le verre interstitiel peut être considéré comme une matrice dans laquelle les particules de matériau réfractaire sont réparties de façon uniforme, ce qui se traduit par un compromis entre les propriétés électrocêramiques désirées du verre interstitiel et du matériau réfractaire. Le verre interstitiel doit avoir un faible coëfficient de dilatation thermique, par exemple, inférieur à 5.10 6 et de préférence de 2,5 à 4,5.10 cm/cm/ C, ainsi qu'une faible constante diélectrique, par exemple inférieure à 5 environ, les constantes diélectriques de 4,1 à 4,2 donnant d'excellents résultats dans la fabrication de compositions céramiques multicouches. Il est préférable que le verre interstitiel subisse une décoloration maximum lors du frittage en atmosphère réductrice, au cas où une telle atmosphère serait utilisée. Le frittage du verre interstitiel doit être effectué jusqu'à obtention d'une densité maximum, par exemple de l'ordre de 93 à 98% de la densité théorique, dans la gamme de températures de 825 à 9250C. Pendant le frittage, le verre interstitiel fond et remplit les vides entre les particules de matériau réfractaire. Son action comme fondant permet également de lier la céramique au métal et d'obtenir un joint étanche. Le verre interstitiel doit comporter un minimum d'ions de sodium ou de potassium de façon à éviter une conduction ionique aux interfaces avec des circuits électriques. Lorsque la composition céramique cuite de la présente invention est utilisée sous la forme de couches avec des éléments métalliques internes, ces derniers doivent évidemment être mouillés par le verre intertitiel. Les verres interstitiels préférés qui sont utilisés conformément à la présente invention sont des verres borosilicatés ou aluminorosilicatés y compris des verres binaires, tertiaires ou quaternaires de ce type, par exemple empruntés aux systèmes B203-SiO2, Al2D3-B203-SiO2 ou Li20-Al203- B203-SiO2. D'autres verres préférés comprennent le phosphate de bore et le tétraborate de lithium. Les verres interstitiels préférés ont un facteur de puissance égal ou inférieur à 0,05 environ. Le rapport du matériau réfractaire au verre utilisé pour la formation de la composition céramique de l'invention est tel qu'il permette d'obtenir: (a) les propriétés diélectriques désirées; (b) le coëfficient de dilatation thermique désiré; et (c) une densification à basse température. Afin d'obtenir des propriétés diélectriques, un coefficient de dilatation thermique et une densification optimale, il est préférable que la composition céramique comprenne de 65% à 25% environ de verre et de 35% à 75% environ, de matériau réfractaire, les proportions les plus souhaitables étant de 35% à 50% environ de verre et de 65% à 50% environ de matériau réfractaire, les pourcentages étant donnés en poids. En général, plus le pourcentage de verre est élevé, plus la constante diélectrique, le coefficient de dilatation thermique et la température de frittage seront faibles, l'effet inverse étant observé si l'on emploie des pourcentages inférieurs de verre. Bien qu'il soit évident pour l'homme de l'art que les propriétés désirées de la céramique varient en fonction des différentes applications, les propriétés suivantes sont les plus importantes dans le cas de la présente invention: (a) densification dans la gamme de températures de 825 à 9250C; (b) faible constante diélectrique, c'est-à-dire intermédiaire entre celle du verre interstitiel et celle du matériau réfractaire vitreux, de préférence comprise entre 4,3 et 5,3 environ; (c) coefficient de dilatation thermique proche de celui du verre interstitiel, c'est-à-dire inférieur à 5,10-6 cm/cm/ C. Dans le matériau céramique cuit réalisé conformément à la présente invention, il semble qu'une réaction potentielle se produise entre le verre interstitiel et le matériau réfractaire. Il ne semble pas que, dans la gamme de températures de frittage utilisée dans la présente invention, il se produise entre ces deux phases une réaction chimique complète permettant d'obtenir une phase cristalline complètement différente des ingrédients de départ. Une analyse des cristaux effectuée à l'aide de techniques de diffraction par rayons X semble confirmer cette conclusion. Le matériau céramique de la présente invention présente une dureté 4 à 7 environ, sur l'échelle de Moh, la valeur préférée étant 6, ce qui permet d'effectuer son meulage plus rapidement et de façon moins coûteuse que dans le cas des céramiques à forte teneur d'alumine. Un fini de surface inférieur à 2,54 microns peut être obtenu avec la composition céramique de l'invention, ce qui permet l'emploi de toutes les techniques connues pour procéder au dépôt des éléments métalliques. Les compositions céramiques de la présente invention, qui se prêtent particulièrement bien à la formation de céramiques multi-couches utilisables dans des calculateurs, présentent plusieurs avantages importants. Le frittage peut être effectué à basse température, ce qui constitue Ùn avantage appréciable. Le frittage peut être effectué en atmosphère oxydante ou en atmosphère réductrice. Les compositions peuvent être obtenues dans des appareils relativement simples tels qu'un fou à traitement continu. Le point de fusion des compositions est bas (inférieur à llOO0C), ce qui permet de les employer avec des métaux présentant une faible résistivité, par exemple avec de l'or, qui est très facile à plaquer et qui présente une résistance élevée à la corrosion en milieux défavorable. Les constantes diélectriques peu élevées des céramiques de la présente invention introduisent des retards inférieurs à J2 fois ceux que présentent les céramiques à forte teneur d'alumine, permettant ainsi de concevoir des lignes dont les impédances caractéristiques sont comprises entre 65 et 76 ohms, alors que l'impédance caractéristique des céramiques à forte teneur d'alumine est inférieure à 55 ohms. Les céramiques de l'invention permettent de mieux accorder l'impédance aux autres composants électriques, tels que des panneaux et autres ensembles analogues. Les coefficients de dilatation thermique des céramiques de la présente invention, correspondent mieux que ceux des céramiques classiques aux pastilles de silicium, et les céramiques de l'invention présentent une meilleure résistance aux chocs thermiques en cours de tests. Des pastilles de silicium de dimensions beaucoup plus importantes peuvent donc être utilisées avec les céramiques de la présente invention qu'avec les matériaux de l'art antérieur. Les céramiques de l'invention présentent une msilleure résistance aux chocs thermiques que les céramiques à forte teneur d'alumine de l'art antérieur. La vaste gamme de matériaux inorganiques qui peuvent être utilisés pour former les céramiques de la présente invention permet d'utiliser un grand nombre de matériaux aux fins de nombreuses d'applications. La dureté Moh des céramiques de la présente invention est inférieure à celle des céramiques classiques à forte teneur d'alumine, ce qui permet de procéder à leur usinage rapidement et à bon compte, sans piqûres et tout en obtenant des finis de surface comparables à ceux qui peuvent être obtenus dans le cas de la plupart des verres. Des modules multi-couches en céramique crue Cnon cuite) réalisés conformément à la présente invention peuvent éventuellement etre pourvus de broches et cuits, supprimant ainsi la nécessité de procéder après le frittage à des opérations de brasage de broches. Il n'existe acutellement aucune composition céramique qui, comme le verre, pourrait être pourvue de broches au stade du frittage. Enfin, les compositions céramiques de la présente invention permettent d'étendre la technologie afférente aux éléments céramiques multi-couches à la réalisation de composants autres que des isolants et des conducteurs. Des techniques classiques peuvent être utilisées pour former les compositions céramiques de la présente invention ainsi que des modules ou ensembles céramiques multi-couches. Toutefois, le fait que les compositions céramiques de la présente invention se prêtent à la formation de feuilles crues minces grâce à l'emploi de techniques de coulage faisant appel à l'utilisation d'une raclette ou lame docteur est extrêmement avantageux. ainsi qu'on le verra plus loin. Ces compositions permettent donc d'obtenir des feuilles crues minces. d'une épaisseur, par exemple, de l'ordre de 0,1 à 0,25mu. qui peuvent être entassées, laminées et frittées en même temps que des couches métalliques de façon à réaliser des modules ou ensembles céramiques multi-couches. Lors de la formation d'une couche de la composition céramique de la présente invention, la première étape consiste généralement à sélectionner les matériaux de départ de la présente invention en fonction des dimensions de leurs particules et de leur pureté jusqu'à obtention des valeurs désirée. Les dimensions des particules des céramiques et des verres varient généralement entre 1 et 10 microns environ. Etant amorphes, les verres se composent de particules de forme irrégulière. Les matériaux céramiques réfractaires sont cristallins et leurs particules ont donc en général une forme bien définie.Toutefois, ces derniers matériaux peuvent comporter des particules-de forme variable, allant d'une forme granulaire à une forme allongée, Il est préférable que les matériaux employés présentent une grande pureté afin d'éviter que des éléments étrangers n'affectent les caractéristiques électriques du dispositif finalement obtenu. Par exemple, ils ne doivent pas comporter plus de 1,0% environ de Na20 et de K20 combinés car ces ces matériaux augmentent le facteur de dissipation de la composition céramique de la présente invention. Les céramiques et les verres peuvent- être mélangés en utilisant une technique appropriée de mélange à sec ou de mélange humide, de l'eau étant généralement employée dans ce dernier cas. Si les matériaux font l'objet d'un mélange à sec, une barbotine est obtenue qui peut être immédiatement employée pour la formation d'une feuille crue. Si une technique de mélange humide est employée, l'eau est retirée par évaporation ou filtration. En général, les matériaux font ensuite l'objet d'un nouveau tri jusqu'à obtention de particules de dimensions désirées permettant de former la barbotine, tous les matériaux devant en principe pouvoir traverser un tamis de 100 mesh selon les normes américaines. Les matériaux sont ensuite mélangés pour former une barbotine permettant d'obtenir une feuille crue. Des formules classiques peuvent en principe être employées pour former une barbotine comportant la composition céramique de la présente invention. Ces barbotines comprennent généralement ladite composition céramique, un liant résineux provisoire qui est retiré pendant l'étape de frittage, par exemple du polyvinyl butyral, du polyméthyl méthaory- late, etc., un solvant tel que de l'alcool méthylique, du chlorure de méthylène, du perchloroéthylène, etc., et divers additifs permettant de contrôler le temps de séchage, etc., de la barbotine. quelques-unes des formules qui peuvent être employées sont celles décrites par R.E.Mistler dans la publication intitulée "Bulletin of-the American Ceramic Society", Vol.92 (11), pages 850 à 854, 1973; par H.D. Kaiser et al dans la publication "Solid State Technology", page 35 > mai 1972; et dans le brevet des E.U.A No. 2 966 719. Il est souhaitable que la barbotine contienne la concentration maximale en volume de pigment (minimum de liant] qui permette de procéder sans difficulté à l'opération de coulage tde façon à éviter l'apparition de trous d'épingle) et aux étapes ultérieures. La barbotine est alors coulée jusqu'à obtention de l'épaisseur désirée. qui est en principe de l'ordre de 0,1 à 0,25mm à l'état cru > et le solvant est retiré de façon à obtenir une feuille crue coulée de dimensions stables A ce stade, la feuille crue peut être découpée en flancs au moyen de techniques connues et éventuellement perforée, par exemple à l'aide de moyens mécaniques, d'un laser ou d'un faisceau d'électrons, de façon à obtenir les trous d'alignement et d'interconnexion nécessaires. Les couches métalliques nécessaires pour les trous dans la direction Z ainsi que les conducteurs de tension et de masse, sont ensuite déposés au moyen d'une technique classique, par exemple par impression au travers d'un ecrag. Ainsi que le comprendra l'homme de l'art, les métaux utilisés, seuls ou sous forme d'alliages, doivent pouvoir résister à la température de frittage à laquelle ils seront plus tard soumis et présenter une faible résistivité, on peut employer, par exemple, du platine, de l'or, de l'argent, du cuivre, de l'aluminium ou des alliages: Ag-Cu; Ag-Au; Au-Pd ou Au Pt; Ag-Pd, etc. . Les métaux réfractaires ne sont généralement pas utilisés parce que leur point de fusion et leur résistivité sont élevés. Les métaux peuvent être réalisés à partir de pâtes d'électrodes disponibles dans le commerce, dont certaines sont spécialement conçues en vue de leur emploi avec des céramiques, par exemple les pâtes cermalloy No.4399, duPont No.7553 et IBM E-360, qui sont respectivement en or, en alliage d'or et de platine et en alliage d'argent et de palladium. Certaines de ces pâtes permettent d'obtenir une liaison adéquate à l'interface céramique/ métal et une bonne résistance à l'arrachage lors des opérations de soudure ou de brasage des broches. S'ils sont appliqués à la surface supérieure, les métaux doivent permettre de lier des dispositifs discrets microminiaturisés (actifs) tels que des blocs de silicium. Le plaquage des métaux ainsi appliqués peut être effectué facilement et à bon compte afin de prévenir leur corrosion au cas où ils seraient exposés à des milieux défavorables. En général, la feuille crue et d'autres feuilles crues d'une composition analogue ou différente sont laminées de façon à réaliser un ensemble composite permettant d'obtenir le dispositif monolithique final, bien que ce laminage ne soit théoriquement pas indispensable si la feuille crue est suffisamment épaisse. Par exemple, les autres feuilles crues peuvent être formées à partir non seulement de compositions céramiques analogues ou identiques. mais aussi de compositions céramiques du type décrit dans le brevet français No. 1 556 500 déposé le 7 février 1968 par la demanderesse. L'ensemble constitué par plusieurs couches superposées est laminé dans des conditions appropriées de pression, de température et de durée, et est ensuite fritté. Le laminage s'effectue en principe à des températures variant entre 80 et 1060C environ et à des pressions variant entre 56,2 et 91,4 kgf/cm2. Ces pressions sont inférieures à celles qui sont employées dans le cas des compositions céramiques multi-couches classiques, ce qui constitue un avantage appréciable de la présente invention. L'emploi de pressions excessivement élevées peut se traduire par une séparation des couches, un débordement inacceptable sur les couches métalliques internes et une interaction indésirable à l'interface céramique/métal. Le laminage d'une structure monolithique donnée est évidemment poursuivi pendant un intervalle de temps suffisant pour obtenir la liaison désirée, et sa durée exacte ne présente pas un caractère critique. Par exemple, un laminage effectué dans les conditions ci-dessus pendant 10 minutes environ et précédé d'un laminage à une pression réduite de moitié pendant deux minutes afin de permettre à l'air de sléchapper (de façon à éviter la séparation éventuelle des couches3. donne généralement d'excellents résultats. Le frittage s'effectue généralement sur une plaque en matériau réfractaire, par exemple en alumine ou sn mullite, dont la surface doit être rendue parfaitement plane par meulage. En effet, du fait que la feuille crue épouse cette surface, la planéité de la feuille cuite ainsi que son gauchissement seront fonctions de la planéité de la plaque. En général, des modules céramiques multi-couches frittés présentant un gauchissement de 4mm/mm sont considérés satisfaisants. Les tolérances dimensionnelles après cuisson doivent être maintenues afin que les pièces frittées puissent être adaptées à des dispositifs mécaniques, etc,, aux fins d'opérations consécutives au frittage. L'ensemble de feuilles crues laminées qui se trouve sur la plaque en matériau réfractaire est alors fritté dans des températures variant entre 825 et 9250C environ en atmosphère oxydante ou réductrice, par exemple dans de l'hydrogène, de l'air, etc., en général dans un four à traitement continu. Un avantage appréciable de la présente invention réside dans le fait que le frittage peut être effectué en atmosphère oxydante, c'est-à-dire de façon plus simple que dans le cas des procédés classiques qui nécessitent des atmosphères réductrices. Il est donc préférable que le frittage ait lieu en atmosphère oxydante. L'élimination par combustion du liant est généralement obtenue dans la gamme de températures allant de la température ambiante à 500 C, des températures maximales variant entre 825 et 9250C environ, et de préférence comprises entre 875 et 9250C, étant en général maintenues pendant une heure et demie à deux heures environ afin d'obtenir une vitrification optimale. Dans le cas de l'emploi d'un four à traitement continu, la vitesse du transporteur est fonction du type de four employé et est en principe telle qu'elle permette d'obtenir une élimination complète du liant par combustion, la température maximale étant maintenue pendant l'intervalle de temps mentionné ci-dessus. Il est en général nécessaire de poursuivre le frittage pendant 22 heures environ pour obtenir une élimination complète du liant par combustion, mais cet intervalle de temps peut être plus ou moins long en fonction du type de liant employé, de la quantité de liant, et d'autres facteurs analogues. Dans le cas d'applications relatives à des circuits de calculateur, il est nécessaire que les pièces frittées finalement obtenues puissent subir avec succès le test de Zyglo, qui permet de déterminer la porosité, et le test d'absorption d'eau, ces résultats indiquant qu'une densification optimum a été obtenue. Les compositions céramiques de la présente invention présentent en principe après frittage des densités variant entre 2,15 et 2,35 g/cm3 environ, valeurs qui sont nettement inférieures à celles généralement obtenues dans le cas des procédés de-l'art antérieur. On obtient ainsi des pièces légères, ce qui constitue un avantage si le poids est un facteur important. L'ensemble céramique multi-couches résultant peut éventuellement faire l'objet, après frittage, de traitements classiques. Les composants typiques qui sont utilisés aux fins de la réalisation de compositions céramiques, conformément à la présente invention, sont indiqués ci-dessous, de même que plusieurs verres typiques préférés. COMPOSANTS TYPIQUES DES COMPOSITIONS CRAMIQUES (13 Alumine (a) Formule moléculaire RO/R20 - R203 RO2 0,0013 Na2O 1,0000 Al2O3 0,0008 SiO2 0,0012 MgO 0,0001 Fe203 0,0005 CaO 0,0030 ou - A1203 3 101,94 (b) Poids moléculaire : 102,16 (c) Oxydes % mol. % en poids Al 203 99,61 99,50 Na2O 0,13 0,08 CaO o,05 0,05 MgO 0,12 0,01 Fe203 0,01 0,03 SiO2 0,08 0,05 Total : 100,00 99,72 (d) Densité : 3,97 g/cm3 (e) Dimension des particules : (f) Forme des particules : sphérique (2) Alpha Spodumène (a) Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 0,9284 Li O 4,3203 SiO2 0,0226 Na2O 1,0445 Al2O3 0,0259 K20 0,0186 Fe2O3 0,0129 CaO 0,1391 H2O 0,0101 MgO 0,999 Formule théorique :Li2O-Al2O3-4SiO2 (b) Poids moléculaire : 401,64 (c) Oxydes % mol. % en poids Li2O 14,23 6,86 Na20 0,35 0,35 K20 0,40 0,60 CaO 0,20 0,18 MgO 0,15 0,10 Al203 16,06 26,35 Fe2O3 0,29 0,73 SiO2 66,24 64,20 H20 2,13 0,62 Total . 100,05 99,99 (d) Densité . 2,77 g/cm3 (e) Passage au tamis de 200 mesh (normes US) : 92,2% des particules (f) Dimension des particules : 19,0 microns (g) Surface d'étalement par gramme : 1,13m2/g (33 Wcllastonite cas Formule moléculaire RO/R20 R203 R02 0,9863 CaO | 0,3995 SiD2 0,0090 FeO 0,0030 Al2O3 0,0007 TiO2 0,0017 MnO > 0,0172 H20 0,0030 MgO 2 1,0000 Formule théorique - CaO.SiO2 (b) Poids moléculaire : 116.86 (c) Oxydes % mol. % en poids CaO 48,82 47,29 FeO 0,45 0,56 MnO 0,08 0,10 MgO 0,15 0,10 Al2O3 0,15 0,27 SiO2 49,47 51,37 TiO2 0,03 0,05 H2O 0,85 0,27 Total : 100,00 100,01 (d) Densité : 2,83 g/cm3 (4) Silicate de magnésium (a) Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 0,9911 MgO 0,0231 Al2O3 1,2726 SiO2 > 0,0015 Fe2O3 0,0089 CaO 0,2828 H2O 1,0000 Formule théorique MgO.SiO3 = 100,38 (b) Poids moléculaire - 124,56 (c) Oxydes % mol. % en poids MgO 38,41 32,08 CaO 0,35 0,40 Al2O3 0,90 1,86 Fe203 0,06 0,19 Sifi2 49,32 61,35 H20 10,96 4,09 Total : 100,00 99,97 (d) Dimension des particules : 99,9% (e) Densité : 2,67 g/cm3 t53 Kyanite (a) Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 0,0020 CaO 1,0422 SiO2 0,0012 MgO 1,0000 Al2O3 0,0025 Na2O 0,0002 Fe2O3 0,0017 K2O 0,0091 H20 0,0074 Formule théorique :Al2O3.SiO2 = 162,00 (b) Poids moléculaire : 165,19 = (c) Oxydes % mol. % en poids CaO 0,10 0,07 MgO 0,06 0,03 Na20 0,12 0,09 K2a 0,08 0,09 Al2O3 48,57 61,40 Fe203 0,01 0,15 SiO2 50,62 37,70 H2O 0,44 0,10 Total : 100,00 99,63 Kyanite théorique - Al2O3.SiO2 = Al203 = 82,93% SiO2 = 37,07% Total 100,00 (d) Densité : 2,85g/cm3 Ce) Dimension des particules : 8,6 microns (f) Surface d'étalement par gramme = 1,27m2/g VERRES TYPIQUES PREFERES Verre interstitiel (1) Formule moléculaire RO/R20 R203 R02 0,6509 Li2fi 0,1418 Al 203 20,6455 SiO2 0,2309 K20 > 7,3891 0,1182 Na2O 1,0000 (2) Poids moléculaire : 1847,54 (3) Oxydes % mol. % en poids Li2O 2,23 1,07 K20 0,79 1,20 Na2O 0,41 0,40 Al2O3 0,49 0,80 B2O3 25,33 28,31 SiO2 70,76 68,22 Total : 100,01 100,00 (4) Structure : amorphe t53 Densité : 2,13g/cm3 (6) Dilatation thermique : 3.10-6 cm/cm/ C (0 à 500 C) t7) Propriétés diélectriques à 1KHz et 250C: (a) Facteur K : 4,2 (b) Facteur de puissance : 0,06 (c] Facteur de perte : 0,25 Tétraborate de lithium (a] Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 Li2O 2,0000 B2O3 0,04733 H2O 0,0003 Fe203 Formule théorique - Li20.2B203 - = 160,16 (b) Poids moléculaire : 170,06 (c) Oxydes % mol. % en poids Li2O 32,81 17,57 B2O3 65,63 81,90 Fe2O3 0,01 0,03 H20 1,55 0,48 Total : 100,00 99,98 (d) Densité : 2,00g/cm3 (e) Surface d'étalement par gramme : 2,33m2/g (f) Dimension des particules : 100 microns Note : Le tétraborate de lithium est soluble dans l'eau. Les corps en céramiques qui comportent cet élément doivent être broyés. La composition exacte des corps céramiques No.1 à 7 va maintenant être donnée ci-dessous: Corps No.1 t13 Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 0,0648 Li2O 1,0000 Al203 > 0,0248 K2O 3,2024 SiO2 0,0128 Na2O 0,7937 B2O3 0,1074 t23 Poids moléculaire : 354,77 (3) Oxydes % mol. % en poids Li20 1,27 0,59 K20 0,49 0,66 Na2O 0,25 0,22 Al2O3 19,61 28,73 B2O3 15,57 15,58 SiO2 62,81 54,23 Total : 100,00 100,01 Corps No.2 (1) Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 0,0500 Li2O 0,0204 K2O 1,0000 Al2O3 0,0126 Na2O > 0,5671 B2O3 2,2144 SiO2 0,0067 MgO 0,0011 Fe2O3 0,0020 CaO 0,0917 (2) Poids moléculaire = 279,11 (3) Oxydes % mol. % en poids Li2O 1,29 0,55 K20 0,53 0,70 Na2O 0,33 0,28 MgO 0,17 0,10 CaO 0,05 0,04 Al203 25,81 36,54 B203 14,64 14,15 Fe2O3 0,03 0,04 SiO2 57,15 47,65 Total : 100,00 100,05 Corps No.3 (1) Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 0,9334 LizO 0,0288 K20 0,7501 Al2O3 0,0214 Na20 > 0,8200 8203 4,0090 SiO 0,0090 CaO 0,0132 Fe2O3 0,0074 MgO 1,0000 (2) Poids moléculaire : 409,19 (3) Oxydes % mol. % en poids Li20 14,16 6,82 K2O 0,44 0,66 Na2O 0,32 0,33 CaO 0,14 0,12 MgO 0,11 0,07 Al203 11,38 18,69 8203 12,44 13,95 Fe2O3 0,20 0,52 SiO2 60,81 58,84 Total : 100,00 100,00 Corps No.4 (1) Formule moléculaire RO/R20 R203 R02 0,8469 CaO 0,0902 Li2O 4,7295 SiO2 0,0322 K20 > 1,0082 Al203 0,0177 Na2O 1,0245 B2O3 0,0077 FeO 0,0005 TiO2 0,0041 MgO 0,0014 MnO 1,0002 t23 Poids moléculaire : 513,35 (3) Oxydes %mol. % en poids CaO 10,93 9,26 FeO 0,11 0,11 MnO 0,03 0,02 MgO 0,06 0,03 Na2O 0,24 0,21 K20 0,42 0,59 Li2O 1,18 0,52 Al2O3 12,99 20,02 B203 13,19 13,90 SiO2 60,84 55,31 TiO2 0,01 0,01 Total : 100,00 99,98 Corps No.5 (1) Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 0,8371 MgO 0,1130 Li2O 4,6548 SiO2 1,0730 Al203 0,0394 K20 > 1,2811 8203 0,0011 Fe203 0,0079 CaO 0,2386 H20 0,0028 Na20 1,0000 (2) Poids moléculaire : 519,38 (3) Oxydes % mol. % en poids MgO 10,45 6,50 Li2O 1,41 0,65 K20 0,49 0,71 CaO 0,10 0,08 Na2O 0,03 0,03 Al203 13,40 21,06 8203 15,99 17,18 Fe2O3 0,01 0,03 SiO2 58,11 53,83 Total : 99,99 100,07 Corps No.6 (1) Formule moléculaire RO/R2O R2O3 RO2 0,4185 MgO 0,4077 CaO 4,4037 SiO2 0,1096 Li2O 1,0285 Al203 0,0387 K20 > 1,2421 8203 0,0214 Na20 0,0005 Fe203 0,0036 FeO 0,0005 TiO2 0,0005 MnO 1,0000 (2) Poids moléculaire : 504,25 (3) Oxydes % mol. % en poids MgO 5,45 3,35 CaO 5,31 4,53 Li2O 1,43 0,65 K20 0,50 0,72 Na20 0,28 0,26 FeO 0,05 0,05 MnO 0,00 0,01 A1203 13,40 20,80 B203 16,16 17-,15 Fe203 0,00 0,02 SiO 53,36 52,45 2 TiO2 0,00 0,01 Total : 98,96 100,00 Corps No.7 (1) Formule moléculaire RO/R20 R203 R02 0,2952 Li2O 0,0293 K2O 3,8580 SiO2 0,3426 CaO 0,6753 Al2O3 0,3233 MgO 0,7361 B2O3 0,0060 Na2O 0,0052 Fe203 0,0032 FeO 0,0004 TiO2 0,0005 MnO 1,0000 (2) Poids moléculaire : 396,82 t33 Oxydes % mol. % en poids Li20 4,70 2;22 KO 0,47 0,70 CaO 5,45 3,48 MgO 5,15 4,57 Na20 0,10 0,09 FeO 0,05 0,06 MnO 0,01 0,02 Al2O3 10,76 17,34 8203 11,73 12,92 Fe2O3 0,08 0,21 SiO2 61,48 58,39 TiO2 0,01 0,02 Total : 99,99 100,02 Les corps céramiques Nos. 1 à 7 ont été réalisés à partir des compositions et des verres donnés plus haut dans les proportions indiquées ci-apres: No.1 No.2 No.3 No.4 No.5 No.6 No.7 Kyanite I calcinée 45,0 Mullite 50,0 Alpha Spodumène 70,0 | 250 Wollastonite 22,22 10,0 10,0 Alumine 22,22 20,0 20,0 10,0 Silicate de | I magnésium 20,0 10,0 10,0 Tétraborate de lithium 10,0 Verre interstitiel 55,0 50,0 20,0 55,55 60,0 60,0 45,0 Total :: 100,0 100,0 100,0 99,99 100,0 100,0 100,0 Les exemples ci-après illustrent des réalisations préférées de la présente invention. EXEMPLES Les ingrédients précédemment décrits dans le cas des corps céramiques Nos. 1 à 7 ont été intimement mélangés au moyen d'un broyeur à boulets avec la composition de liant suivante de façon à former une barbotine. Composants organiques de la barbotine (composition de liant) on poids Poids (g) Densité Polyméthyl méthacrylate 11,26 39,60 0,982 Phthalate de dioctyle 11,26 39,60 0,970 Chlorure de méthylène 41,78 146,86 0,991 Perchloroéthylène 35,70 125,50 1,62272 Total : 100,00 351,56 Notes: (a) Rapport du poids de la céramique à celui de de liant : 1,14 à 1,00 e la composition (b) Densité : 1,70 (c) Concentration du pigment en volume : 65,91% (d) Concentration du pigment en poids : 83,47% (e) Viscosité à 25 C à 20 tr/m : 1100 cps à 50 tr/m : 1500 cps (Mesures effectuées à l'aide d'un viscosimètre Brookfield Type R.V.T.) (f) Dispersion :O à O,013mm * Acryloide Rohm & Haas 8-44 Après coulage et sèchage à température ambiante afin de retirer le solvant, les feuilles crues (épaisseur après séchage: 0,203mm + 0,012mm) ont été découpées en flancs de 7,60cm x 12,70cm environ dans lesquels des trous de référence, permettant d'obtenir une orientation et un entassement précis, ont été perçés par des moyens mécaniques. Dix de ces flancs ont été placés les uns sur les autres et laminés à une pression de 45 kgf/cm2 et à une température de 79 C environ pendant 2 minutes (demi-pression), puis à 90 kgf/cm2 et 790C environ pendant 10 minutes. L'ensemble ainsi formé a de nouveau été découpé en flancs présentant les dimensions nominales définitives, soit 5cm x5xm environ (compte tenu du rétrécissement linéaire), ceux-ci étant placés sur une plaque réfractaire et frittés dans l'air à l'intérieur d'un four dans les conditions suivantes: pendant 18 heures, en portant graduellement la température ambiante à la température de frittage finale de 9000C + 25 C [l'élimination par combustion du liant étant pratiquement terminée avant d'atteindre 600 C); pendant 2 heures à la température de frittage finale (9000 ~ 25 C). On a ensuite laissé l'ensemble ainsi fritté refroidir jusqu au ce que sa température corresponde à la température ambiante, puis on l'a retiré du four. Les résultats de l'analyse sont indiqués dans le tableau ci-dessous. Dans un but de simplicité, on s'est abstenu de percer des trous d'accès dans ledit ensemble et de lui appliquer des couches métalliques. Propriétés électrocéramiques des flancs frittés Corps No. 1 2 3 4 5 6 7 Couleur Brun Rose Ivoire Rose Blanc Rose Brun clair Fini de surface 22 20 15 15 12 12 18 Porosité (a) # Nulle Absorption d'eau (%) # 0 Gauchisse ment # 4mm/mm Rétrécissement linéaire (%) 13,90 15,1 4,9 11,9 19,0 11,25 5,28 Densité (g/cm33 2,00 2,28 1,93 2,23 2,05 2,28 2,00 Coefficient de dilatation thermique (cm/cm/ C) (b) 33,0 40,0 17,0 45,0 46 40,0 43,0 Conductivité thermique (cal. cm/sec. cm2 C) # 0,01 ## 0,008 Résistance au fléchissement (kgf/cm2) 1190 1400 910 1820 1400 1540 1750 Résistance diélectrique (c) # 6000 volts/mm Constante diélectrique (c) 4,8 5,0 6,2 5,2 4,9 4,9 4,5 Facteur de dissipation 0,0040 0,0020 0,0080 0,0055 0,0023 0,0025 0,0054 Notes: (a) Selon le test de Zyglo (b) Dans la gamme de 250 à 4500C. Multiplier les valeurs indiquées par (c) Mesures effectuées à 250C et 1 KHz ANALYSE DES CRISTAUX Corps Phase Principale Phase Secondaire Partie cérami- Amorphe que No.1 Kyanite AI203. SiO2 néant Borosilicate No.2 Mullite 3Al2O32SiO2 néant Borosilicate No.3 Eucryptite LiAlSiO4 néant Borosilicate No.4 Anorthite CaO.Al2O3.2SiO2 néant Borosilicate No.5 Alumine Silicate de Al2O3 calcium Borosilicate No.6 Corundum (Al2O3) Anorthite Cristobalite (SiO2) Borosilicate No.7 Alumino-Silicate de lithium (Li0.6AlO.6Si .40 ) Cristobalite Anorthite Borosilicate Tous les matériaux décrits se sont révélés utiles dans des modules céramiques multi-couches destinés à des circuits ultra-rapides de calculateur, et peuvent être utilisés dans de tels modules aussi bien lorsque leurs différentes couches sont identiques que lorsque les compositions des couches varient, non seulement d'une couche à l'autre mais aussi dans une même couche, celle-ci pouvant contenir, par exemple, des ferrites, du verre, etc. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède les caractéristiques essentielles de l'invention appliquées à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. REVENDICATIONS 1.- Composition céramique frittée à faible constante diélectrique, caractérisée en ce qu'elle comprend principalement un matériau céramique réfractaire polycristallin et un verre interstitiel. 2.- Compoiition céramique selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit verre interstitiel constitue de 25% à 65% en poids de ladite composition céramique. 3.- Composition céramique selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que ledit matériau réfractaire présente une constante diélectrique comprise entre 6 et 9. 4.- Composition céramique selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisée en ce que ledit verre interstitiel présente une constante diélectrique inférieure à 5. 5.- Composition céramique selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle présente une constante diélectrique comprise entre 4,3 et 6,2. 6.- Composition céramique selon I'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit verre interstitiel possède un coefficient de dilatation thermique inférieur à environ 5.10 cm/cm/ C. 7.- Composition céramique selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit verre interstitiel est choisi dans le groupe consistant en borosilicates et aluminoborosilicates. 8.- Composition céramique selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit matériau céramique est choisi dans le groupe consistant en alumine, spodumène, wollastonite, silicate de magnésium, kyanite, et leurs mélanges. 9.- Elément céramique multicouche caractérisé en ce qu'il comprend au moins une couche de composition selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10.- Procédé de fabrication d'une composition céramique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé sn ce que ladite composition est frittée en atmosphère oxydante à une température comprise entre 825 C et 9250C de façoh à obtenir une densification optimale.