今年的EIPC夏季会议，一共有来自13个不同国家的电子行业专家齐聚在英格兰中部城市Meriden。他们主要来自于欧洲、斯堪的纳维亚半岛和美国，其中也有从印度和日本远道而来的朋友。
在正式开始之前，EIPC主席Alun Morgan向与会者表示了欢迎，并向大会的赞助商及媒体赞助商致以衷心感谢。之后他介绍了自己所了解的行业历史，并回顾了1978年首次在伦敦召开的世界印制电路大会。EIPC是那次大会的赞助商之一。年轻的Rex Rosario头发乌黑、留着洋气的小胡子，是大会组委会成员之一。作为Paul Eisler博士的门徒，Rex在1968年成立了Graphic公司，并在2001年因其对PCB行业卓越的贡献而被授予大英帝国最优秀勋章。Rex从未错过任何一届世界大会，在过去三年中，他一直担任世界电子电路理事会秘书长一职。EIPC前任主席Rex Rosario很荣幸接受现任主席所授予的荣誉会员身份。
在接受了掌声与拍照之后，Rosario回到了自己的座位上。大会进行到下一个环节，Walt Custer上台介绍了对全球电子行业的商业展望，其中重点讲解了欧洲区域。尽管一些现有市场数据要在会议结束后几天才会出来，但Custer凭借他过人的分析能力，按照地缘政治问题和铜箔紧缺的背景情况做出了非常全面的剖析。他的领先指数显示，商业条件有所提高、全球需求量有所恢复、世界电子产品供应链的大部分行业都在扩张。虽然汇率对增长率的核算产生了一定影响，根据不同货币这一数字会有所变化，但很明显欧洲地区在第一季度表现良好，在前景展望中，欧洲地区在终端市场的增势会继续保持下去，尤其是在汽车和医疗领域。
感谢Michael Gasch对欧洲PCB行业结构做出了一个有趣的分析：欧洲排名前74的PCB制造商在2015年总收益为18亿5200万欧元，其中有一半的收益来自于前20名制造商：1-5: 26%，6-10: 11%，11-15: 8%，16-20: 7%。在Gasch的计算中，2016年的数值略小于2015年的数值，他表示行业目前面临的最大问题是铜箔紧缺问题，这会导致价格攀升、层压板的供应遇到瓶颈。
这一次，Custer不需要说出“刺耳的事实或悦耳的谎言”，因为“当前的事实本身就很美好！”欧洲地区势头强劲，全球商业情况在不断得到改善。他预测道，虽然地缘政治局势仍是一个重大隐患，但2017年全球PCB行业将会增长2%，2018预计也会增长同样数值。
Hofmann Leiterplatten德国区域总裁Thomas Hofmann近期参加了在韩国举办的世界电子电路大会，会议为他颁发了“最佳论文奖”。他为大家带来了题目为“经验分享: 为增强可靠性和微型化，在有机PCB中嵌入有源和无源元件”的技术主题演讲。
Hofmann Leiterplatten公司成立于1989年，其目标一直是为大型OEM和EMS公司的电子产品设计师和开发工程师提供创新的生产技术支持。在诸多成功的开发成果中，在PCB中嵌入有源器件的技术正在被广泛采用，并且吸引了很多厂商的注意。讽刺的是，20年前有些人之所以否定这一概念是因为“没有人需要这个技术”。Thomas Hofmann介绍了嵌入式技术的发展史，从20世纪60年代的厚膜电阻器，到70年代专利的将电阻材料层压进PCB，再到了90年代Hofmann Leiterplatten“有源多层”（AML）的第一个例子。一个基本要求就是将嵌入式器件用树脂完全密封起来，这样才能实现散热性能提高、环境保护和机械保护等优点。关于这一技术在多层层压加工做成过程中可能对元件造成损坏的问题，早期也出现了一些担忧。但这些都已被证实是毫无根据的，多年来人们已经在树脂流动、层压条件、固化特性和公司内部表面贴装装配能力上积累了丰富的经验。他展示了许多应用实例和一系列实用设计指南。
Hofmann强调了PCB制造商、电气设计师、PCB布局工程师、层压板制造商、元件供应商、装配专家和测试工程师之间紧密协作的重要性，这样才能实现较高的第一次通过合格率。实际上，为了实现嵌入式器件技术的全部优点，有必要对整个供应链的结构进行重新考虑。但他也清晰地表明这项技术不应该被视为一种颠覆性技术，它在更大程度上是结合了新设计、新制造方式、新装配方式和测试方法，是现有PCB制造技术的一种演变。
来自于英国巴斯大学的Despina Moschou博士为大家带来了第二个技术主题演讲。Moschou博士因其在Bio-MEMS和Lab-on-PCB微系统上的成就而著名，她介绍了一个大学间的合作项目——CHIRP项目。这个项目由英国文化协会和土耳其科学技术研究理事会合作主办，开发了一种方便儿童使用的糖尿病前期诊断测试贴片，可以在大规模预防性筛查中使用。土耳其人的糖尿病发病率是全球平均水平的两倍，再加上儿童的糖尿病发病率在不断上升，十分有必要研发出一种无痛且可靠的一次性设备。糖尿病筛查的现有方法要么是成本低的有创方式，要么是成本高的无创方式。Lab-on-PCB技术提供了一个无创的一次性检验方式。
这个系统使用了大量水凝胶显微针进行无痛提取细胞间质液，以及一个基于挠性PCB的传感平台。从显微针到生物传感器之间的样本传输是通过等离子处理的亲水性微流体实现的。酶的无机替代物尚在研究之中，主要用来提高葡萄糖测量的可靠性。一种将氧化铜纳米颗粒喷墨印制在金电极上的传感器显示出了令人满意的效果。
“在以前，频率可不是个问题”，这是EIPC技术总监Michael Weinhold在介绍高频率和大功率环节时用到的开场白。这一环节的第一个演讲者是来自英国Polar Instruments公司的总经理Martyn Gaudion，他讨论了铜层粗糙度对插入损耗的影响，以及如何在场解算器建模中对其进行估算。虽然直流电会均匀地流过导体横截面区域，但频率在10 MHz及以上时，交流电会主要沿着导体的“表皮”流动。当频率在10 GHz左右时，有效的趋肤深度小于1微米，所以铜导体的表面粗糙度对插入损耗有着显著影响。电沉积铜箔在制造过程中就进行了“处理”，为的是形成利于粘合层压树脂的表面。
并且在多层PCB制造过程中，会在层压前用到多种化学工艺来处理内层铜表面。所以在插入损耗建模时，必须要考虑到一定程度的表面粗糙度。但是要如何在插入损耗建模计算中对其进行测量并给出一个量化值呢？“所有的模型都是错的，但有些是有用的！”统计学家George E. P. Box这句话经常被人引用，将这句话铭记于心的Gaudion回顾了与等值数和划痕深度有关的传统表面粗糙度估值，但这些只有在频率相对较低的情况下有效。“频率越高线越长，那么损耗就越大。也许在智能手机领域这不算是个大问题，但在背板中可是个大问题。”目前最好的模型是由Huray提出的，它将铜表面视为一堆雪球，以此来解释入射电磁波的反射和吸收方式。通过假设所有球的直径相同，这一模型可以被简化。但仍然需要确定物理测量表面微观形貌的最佳方式。
日本MEC公司的Mutsuyuki Kawaguchi介绍了一种新的粘结处理方式，从一个更实际的角度来解决铜层粗糙度问题，这种方式可以在表面更光滑的情况下保持粘结强度。传统的粘合化学物依赖于产生或多或少的微粗糙表面来增强与层压树脂的机械粘合。他介绍的这项工艺通过在导体表面形成一个100-200纳米厚的铜－锡－镍合金层以及一层抗氧化涂层，实现化学粘合，这一复合物会在多层层压周期中与树脂发生反应形成一个共价键。即使是经过了10个回流周期，对于一系列高频层压板而言，其剥离强度还是稍强于粗糙处理所获得的强度。50 GHz时传输损耗大约是10dB/m，比其他处理方式的损耗要少。Kawaguchi表示抗氧化层含有一种硅烷偶联剂，会在合金表面与羟基发生反应并且与树脂化学物发生交联。一种带有此化学黏附机理的新型铜箔正在研发当中，第一份样品会在2017年第4季度面世。
IPC-4562明确规定了三种级别的铜层粗糙度：“标准”，“低”和“很低”。但金属箔制造业的新产品已经远远超出了这些级别，“超低”和“几乎无粗糙”铜箔已经面世。来自卢森堡Circuit Foil公司R&D部门的Thomas Devahif介绍了这些金属箔在损耗非常低材料中应用的发展。因为“很低”金属箔的粗糙度是3.0微米左右，所以在频率接近于1 GHz时损耗就会十分显著。当频率高于20 GHz时，粗糙度必须小于1.25微米才能得到可以接受的结果。这一点现在已经可以实现了，同时还可以保持与低损耗树脂的良好粘附性。Devahif解释了如何在硫酸铜电镀液中使用有机添加剂得到更平整的沉积物。通过提高了钛合金电沉积鼓面的打磨技术，金属箔的光面质量得到了进一步的提高，现在已经可以生产厚度为6微米的金属箔了。铬酸锌钝化可以实现极好的耐热性和耐化学性，而且比其他金属钝化处理方式对插入损耗的影响要少。表面粗糙度的机械测量对超低金属箔无效，这是受到了探针针尖几何形状的限制；3D白光干涉是一个非常好的非接触式技术。新一代带有硅烷基助粘剂的无粗糙度金属箔尚在研发当中，预计在2017年年底问世。
除了EIPC主席的身份， Alun Morgan还是高密度封装用户组的负责人之一，这个组织对新一代化学处理系统对高频信号完整性的影响进行了深入研究，他以组织负责人的身份对这一研究成果进行了汇报。这个项目的首要重点在于损耗而不是粘合强度。它为光滑的铜设计了一个测试载体，这一载体可以在未来项目中将铜层粗糙度和信号完整性关联在一起，以便了解粗糙度测量技术间的差异，并且还可以评估所选助粘剂的热冲击效果。
测试方案是用三种不同的表面粗糙度测量技术来评估六个不同的内层预层压铜表面处理方式，然后用两种不同的技术来测量插入损耗。Morgan介绍了这个六层测试板的设计准则、布局和叠层细节。铜的表面粗糙度测量是用白光干涉仪、3-D激光扫描共焦显微镜和白光垂直扫描干涉仪完成的，信号完整性测量是用带状线和SPP技术完成的。据观察发现，新型化学处理系统对信号完整性有一些改进，比目前存在的替代氧化物系统具有更高的性能级别。现有的替代氧化物系统有能力通过对微蚀刻工艺的严格控制有限地改善信号完整性，但仍需要付出更多努力来促进逐步改善和维持一致性。
更多讨论是围绕着PCB材料基本的绝缘特性和损耗特性进行的，但要如何对这些进行有意义地界定呢？Isola Group OEM营销部高级信号完整性工程师Alexander Ippich介绍了PCB基材电性能测试的实用方面。如果做出了错误的假设，那么材料特性的对比就好比苹果和橘子的对比——虽然它们有一些相似的地方，但实际上存在明显的差异。
他回顾了现有的电性能测试方式、蚀刻绝缘体的Dk和Df测试、以及传输线的插入损耗测试。他还对替代方式的优缺点做出了评价。空白绝缘体的测试又快又简单，但不包含铜的影响，而且试样并不能代表真实的设计；虽然传输线测试要花大量时间设计和制造测试模型，但它包含了铜的影响，而且其结果与真实设计的关联程度更高一些。测试方法本身会引入与电缆、连接器和探针相关的变量，而且必须要对测试单根导线长度还是不同导线长度、使用时域反射仪还是矢量网络分析仪进行测量做出选择。PCB的制造工艺对结果有着巨大影响，即使是微小的蚀刻误差都会对损耗值产生显著影响。此外，如果尝试比较不同PCB工厂制造的测试模型，那么结果可能会因为工艺差异发生偏差而不能反映出材料性能的实际差异。“这可不像是拿个尺子测量一块木头！”
Ippich清晰地介绍了有用的数据、需要被完全准确理解的测试方法和条件以及适合使用的测试模型。在比较材料时，只有同样的PCB制造商用同样的测试模型、同样的工艺以及同样的测试方法才能获得最佳结果。理想情况下，测试应该是随机且连续进行的，每个材料要具备多个数据点，样本量要具有统计学意义。
来自英国Viking Test的Marc Ladle在这一环节做了总结发言。他建议PCB制造商与他们的设备供应商保持同步，因为虽然他们的制造设备通常预计可以使用至少10年，但他们的产品技术变化更快，而配合产品演化的工艺发展是购买新设备的驱动因素。他凭经验得出，不同公司在设备采购上有非常大的差异。一些公司会研究好设备，明确知道哪种设备可用以及哪家公司是这种设备最好的供应商。其他公司则仅根据价格和送货服务来购买机器。但总的来说，客户和材料供应商都
能从设备供应商那里获得一些推荐。Ladle比较支持设备供应商和买家之间合作更加密切。而双方开会碰面的最佳地点就应该选在废料仓旁边！供应商可以安排设备买方参观另一个工厂的机器设施，或者安排他们与设备制造商见面，以便买方做出明智选择。不要等到现在的机器出现严重故障或者需要被紧急替换掉的时候才去开始寻找新设备——应该花时间调查市面上有哪些设备以及最好的供应商是哪一家。
热量管理这一环节由捷克Pragoboard公司的总裁Oldrich Simek主持。这个环节的第一位演讲者是来自荷兰ICL Industrial Products公司的Andrew Piotrowski，他介绍了印制电路应用中的一种新型磷基固化剂。他解释道，ICL是溴基和磷基阻燃剂的主要供应商之一，现在的趋势是脱离溴元素转移到磷元素。大多数无卤阻燃剂都是9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）的衍生物。
他清楚地表示，阻燃剂没必要使材料无法燃烧，而是应该能通过像UL94-V0这样的燃烧测试就可以了。大多数阻燃剂对印制电路板的物理特性和电气特性都有一定的消极影响。阻燃剂要面对的主要难题是要找到能满足最佳元器件性能所需的材料，这些材料具备所有符合要求的电气特性、热性能、化学性质和机械性能。根据活性元素的含量，磷基阻燃剂比溴基阻燃剂更有效，而后者的水解稳定性极好且具有较低的吸水性，这对许多磷基阻燃剂都仍然是一个难题。市场对低Dk低
Df的层压板需求量在不断增加，这些性质很难在反应型阻燃剂中实现。在给定频率下，材料的Dk和Df主要取决于偶极子强度、一摩尔材料的偶极子数以及偶极子迁移性。为了得到较低的Dk和Df，有必要使用键的极化度较低的聚合物。Piotrowski解释说，他们的目标一直是研发出一种分子，可以满足阻燃剂本身Dk小于3.0且Df小于0.005的标准，并且最后成品的Dk和Df不会受到固化化学品的不利影响。其他的要求则是要耐化学性强、吸湿性弱、存储寿命长、黏附力强、应力低、硬度高、收缩性弱、拉伸模量大、热膨胀系数低以及热稳定性强。
这些目标都已经通过一种被称为E15-152T的磷基聚芳酯多功能固化剂实现了，这种固化剂与环氧树脂的反应活性强，固化速率与标准酚类的速率相似，但不会形成不稳定的极性羟基，所以它可以用来提高热稳定性、得到非常低的Dk和Df。在未填充环氧树脂系统中，它可以实现在磷含量小于2.5%的时候可燃性等级能达到V0。
下一位发言人是德国Schoeller-Electronics的商业发展部工程师Padraig McCabe，他为大家介绍了热管理解决方案。他通过热通量定义了热管理问题，他表示，基板材料是不好的导热体，而铜的导热性要比它高很多。根据铜的分布情况，线路板x-y平面上的热通量通常要比z轴的更好一些，而且电源或接地层对热通量会产生较大的影响。热通量和方向主要受材料导热性和给定区域的温度梯度所影响。PCB上面或里面的线路对导热性没有多少作用，因为它们的横截面区域太小了。很多元件封装的设计在封装内都有一个预先确定的热量路径，而且PCB上的元件占用空间内通常都安装了一个带有散热通孔的导热焊盘，用来导出z轴热量。但是散热通孔阵列的导热性是有限的，而在局部插入铜块的替代方案比前者的导热性要强十倍。
McCabe利用比较温度记录仪的方式阐述了铜块可以将器件的温度降低10 ℃，从而使元件寿命延长一倍。他回顾了一系列热量管理选项：预粘接或后粘接散热平面、粘附铜块、嵌入式铜块和压合铜块，并且就每一种应用还列举了恰当的实例。他表示，局部放入铜块的方法与粘接散热器这种传统方式相比可以减轻产品重量、减少产品成本，而且还可能会实现在PCB两面都装配上元件，从而简化装配过程、提高产品良率。在PCB结构中局部放入铜块的方式是一个成熟的工艺流程，可以根据具体元件和具体需求定制不同的产品设计。集成了局部铜块的PCB已被证实是稳定可靠的产品。
大家已经很熟悉FR-4层压板了，那你们熟悉FR-15吗？EIPC董事会成员、来自英国UL VS公司的Emma Hudson对这一产品进行了详细的介绍。受汽车、LED和高温供电部门对高性能环氧树脂材料需求的驱动，标准技术小组（Standards Technical Panel）在2017年1月一致同意将UL/ANSI等级新加入第6版UL746E的表格7.2和7.3中。这就是FR-15，一款受UL认证的新型高温FR-4类别板材。与FR-4.0和FR-4.1的型号是平行关系，FR-15.0是溴化材料而FR-15.1是无卤材料。其他成分和性能与相应的FR-4材料是一致的。主要区别在于温度等级，厚度在0.63 mm及以上的FR-15.0和FR-15.1需要150 °C的机电相对热指数。其优点在于不需要对覆铜层压板进行额外测试，并且能减少需要通过MCIL/CCIL的PCB的测试。不需要对层压板或PCB进行文件审查，也不需要对之前已经被评估过FR-15相对温度指数的层压板转换成FR-4.0或FR-4.1认证的层压板进行测试，只在使用从FR-4转换到FR-15的材料升级现有PCB时需要进行极少的测试。
之后的开放环节由Alun Morgan主持，主题是关于PCB材料供应链所面对的问题，在台上发言的来宾是Isola的Karl Stollenwerk和Ventec的Thomas Michels。这是Salzburg举办的EIPC冬季会议的后续讨论。大家普遍认为，虽然铜箔紧缺情况目前还不是很严重，亚洲地区需求量的季节性下滑让层压板制造商得以补充了他们的材料库存，但危机尚未结束，这一情况所带来的压力可能在未来几周内再度袭来。虽然伦敦金属交易所的铜价仍在下滑，但加工成本在不断上升，而且金属箔价格预计会进一步升高。虽然玻璃纤维不会立刻出现紧缺情况，但材料价格的
升高是在预料之中的。Thomas Michels再次重申了之前给PCB制造商提出的建议——抵制住恐慌购买的诱惑，与供应商密切合作共商未来需求。
在参观完附近的国家摩托车博物馆之后，技术信息量十分密集的大会第一天就这样结束了。随后举办了由Ventec慷慨赞助的招待晚宴。
