5G最近的热度没有下降，5G讨论模块也很热烈。G模块的价格可以达到1000圆左右。其实不仅仅是5G有模组，从2G，3G，4G,
NB-IOT，到wifi,
BT, LoRa, 这些射频也有模块，本文将讨论与模块相比的模块COB在设计中需要注意的优点是什么？

模块在英语中叫module。事实上，在过去，有一个名词可以很好地反映模块的特征，称为SIP(system in
package)。它是包装单元中的子系统。一般来说，模块的载板是一个PCB(当然也有特殊的，比如LTCC
），也就以一个PCB基板焊接在上面IC还有其他必要的设备。 一般来说module都有屏蔽，有的用金属屏蔽，有的用resin 镀银。

目前，射频设备的集成度越来越高，射频设计的难度大大降低。但即便如此，模块的设计和测试还是有一定门槛的。对于一些小公司来说，射频测试仪器的投资成本不小。同时，在生产线上的投资也非常惊人，尤其是那些没有自己工厂的人ODM对司。所以这个时候用模块很有优势。只要客户喜欢用普通的IC设备可以使用模块，对于特定的射频性能，在生产线上不需要测试特定的性能指标，如TX
power, RX sensitivity, spectral mask 等等，只要进行一些功能测试。当然，在设计阶段，需要确认，但模块制造商通常会提供设计和测试的支持。

。对于射频，在发布产品之前需要大量的认证和测试。类似于CCC,CCC, CE,Telec或者wifi,BT, 4G, Lora 联盟认证需要大量的精力。同时，认证费也是一笔很大的开支。对于许多模块来说，虽然最终产品仍有一些测试，但有许多测试项目可以继承。也就是说，如果模块已经通过了某个认证，并且该模块已经用于终端产品，那么一些测试项目可能会发生意外。一些测试很少的项目可以通过此认证。这大大降低了测试的难度，节省了测试成本。对于某些模块，整个认证可以直接使用，节省了测试过程。

前面说了一些模块的优点，下面讨论了一些模块设计的关键点。
设计一个模块，首先是确认客户是定制的还是一个通用的模块。一般来说，定制模块是大公司。Apple,
Sumsung等等(华为很少使用模块，通常是COB。一是他有这种实力，二是为了low cost）。一般来说，定制模块会给你一些尺寸要求、性能指标要求、可靠性测试要求，反正也有很多要求。

说白了，一般模块是根据设计师的经验来定义的concept, 自己定义大小，自己定义pin放置，定义是否有屏蔽罩，什么形式的屏蔽等。

一般来说模块都是有屏蔽罩的。屏蔽罩是有一些优点的，比如说可以隔离和其他电路部分的相互干扰，增减灵敏度，增加模块本身的平整度，利于器件的贴装（客户在用模块的时候要用SMT,
吸嘴要有吸的地方，没有屏蔽罩就不容易吸)等等。当然，你也可以看到一些没有屏蔽罩的模块在宝藏上出售。屏蔽罩一般采用金属壳式。当然，现在有很多小模块，现在用树脂包装，然后在树脂外面镀一层银作为屏蔽。这种方法对尺寸和尺寸有一定的限制。也就是说，如果模块尺寸过大，高度过高，这种方法是不合适的。所以你在市场上看到了很多4G,5G模块都是金属壳。但是很多的wifi/BT所有的模块都是resin shieding的。

模块的包装形式一般用作LGA(Land grid Array)形式。说白了，就是在PCB底部设计成QFN形式。大多数模块pad直接裸PCB焊盘，当然也会有一些小模块pad上层锡。

平整度是模块设计的关键问题。无论如何，模块本身并不是最终的产品， 它最终会焊接在客户的板上。如果他的平整度不够，客户焊接过程中会出现很大的质量问题。对于尺寸小的模块来说，平整度是比较容易达到100um标准，但对于大于25的标准，x25mm对于尺寸模块，可能需要特别注意。一般来说，模块的平整度需要从以下几个方面提高。首先是PCB厚度越大，模块越大，为了保证平整度而增加PCB毫无疑问，厚度。但正如前面所说，模块应该尽可能薄，所以如何确保它们之间的平衡应该仔细评估。其次可以从placement我们正在layout布局时尽量保证他的平衡。我们也可以优化layout确保平整度。比如说在做layout走线时，尽量在层与层之间对称，铺地时不需要全铺，而是用麻花铺地，以减缓回流焊时的应力。

焊接金属屏蔽壳也有一些不同的方法。一些小型模块制造商直接将设备和屏蔽壳粘贴在模块粘贴中。模块内部设备的安装质量仅通过一些性能测试来确定。我们说这种方法比较有限，比如有些IC所引出的IO引脚，如果IC焊接不良导致短路、断路或虚焊，可能无法检查。还有一些模块制造商100%Xray检查模块的方式，可以检查连锡造成的设备短路，但短路或虚焊仍无法检查。我认为目前更好的方法是所谓的open/short测试方法。这种测试的原理是获得一组已经验证的完全没有问题的模块open/short该数据是所谓的测试数据golden data，然后在生产线上测试每个模块open/short数据和这个golden比较数据。

当然还有的一些其他的测试方法，比如说验证所有模块引脚的电性能，这种方法对于产线测试来说较为复杂。

刚才有人说，直接将设备和屏蔽壳焊接在一起的方法是两次的reflow的方法。也就是说，第一个assembly和reflow的时候只贴装模块内部的元器件，回流焊之后会目视检查器件的焊接情况。如果目视没有问题，将进行第二次安装，即屏蔽壳安装，然后再次安装reflow。这种方法的优点是可以第一次使用reflow然后进行目检或者VOI,确认焊接质量。然而，这种方法也带来了一些问题。最直接的缺点是多了一次reflow.还增加了生产过程和时间，即增加了成本。

先写这么多吧。