表面贴装元器件与基板组装后实际形成一种复合结构，元器件经过热循环负荷后不发生接合部的断线不良，这种强度可靠性是必须具备的，但是，由于是异种材料组合形成的结构，且形状复杂，对热负荷生存的应力就不得不依赖有限单元法来进行解析。因此，作为接合部强度的评价方法有以下几项o
(1)不用标准试验片，对组装的各类电子元器件可用热负荷测试其疲劳寿命可靠性试验。
(2)凡符合疲劳寿命可靠性试验条件的元器件，都需进行接合部应力、应变解析，掌握确切的微接合部应力动态，对得到的解析参数分析后，设立正确的疲劳寿命评价法则。
(3)对类似结构进行强度评价时，首先对符合使用条件的对象物进行解析，再将解析结果通过上述(2)的方法实行疲劳寿命强度评价。
焊料接合部的热疲劳寿命评价方法，比较常用的是Coffin—Manson法则，该方法在江苏省SMT专业委员会出版的《SMT工程师使用手册》中已作过介绍，这里不再阐述。经最近的研究，根据Norris指出的温度循环频率和最高温度影响，提倡使用Coffin—Manson法则，由Engel—maier的报告，，对疲劳寿命有影响还包含最高温度的温度保持时间和平均温度等内容。焊料接合部低循环疲劳强度非线性应变成分影响的差异，还可采用应变区域分割法或应变能量分割法进行评价。这里要注意的是，进行焊料接合部强度评价时，必须根据应力应变解析结果求出作为评价基准的力学系数。设定怎样的解析模式来评价焊料接合部的力学动态，所得到的解析评价参数结果是不同的，这时还要考虑到对可靠性实验结果的解释分歧。应力·应变解析评价模式要注意到材料特性的温度依存性和时间依存性，用解析结果来评价试验结果时，必须考虑到疲劳寿命评价法则中的平均温度与频率的影响因素。如果对评价中的材料特性的温度依存性、时间依存性的考虑是正确的，就不一定改变强度评价法则中的平均温度和频率，也就是根据Coffin—Manson法则来进行评价。
这里对焊料接合部产生的蠕变，通过非线性热应变评价方法经计算来解析非线性应变，再按照应力应变解析结果，利用Coifing—Manson法则开展接合部的热疲劳寿命评价。
4．3 焊料接合部的应力应变评价
为介绍受热循环疲劳接合部生存的应力，应变特征，这里先以Sn为例子，说明材料的非线性特性和蠕变动态、弹塑性特征。
(1)Sn—Pb共晶焊料的材料特性
Sn—Pb共晶焊料的蠕变特性可以用下式表式
εc二So(ǎ)nexp(—Q／RT) (1)
这里，εc为等效蠕变应变速度，ǎ(MPa)为Mises的等效应力，Q为活化能量，R为气体常数，T为绝对温度。对上式中的蠕变常数εo和蠕变硬化系数n，根据国外有关专家提供的试验数据εo=3．29X1011(／hr)，Q／R二13180．0，n二5．66X10-0.00288(T-273)。蠕变特性具有很强的温度依存性，作为材料常数还包括屈服应力，在下式(2)中，áy(T＝125℃)／áy(T＝20℃)约为0．3。因而屈服应力在高温和低温时有很大的不同，解析时要考虑到温度的依存性，屈服应力并不表示焊料的弹塑性动态，只会对蠕变动态产生显著影响。
áy(T)=(81.54—0.18325*T)(MPa) (2)
这里T为绝对温度。
(2)解析模式
在图4．1表示的接合模式中，a是引线型封装接合模式，b是倒装片或BGA的接合模式，C是LCC的接合模式，图中的A点是非线性应变的集中点。
焊料接合部的温度负荷条件有图4．2表示的二种类型，负荷一的类型(图4．2的a)是接合部的过负荷热循环试验(TCT)，一般在焊料接合部的可靠性评价试验中使用，负荷二的类型(图4．2的b)是产品实际使用时的热负荷条件例子。
在高温环境对结构物实行应力应变的评价方法，可在负荷区间进行弹塑性解析，在负载保持时间进行蠕变解析，但由于焊料接合部温度比原来材料使用温度要高，关键的因素是在温度变化时间对接合部正确地给予蠕变应变解析。这里为说明对不同材料解析模式对应的解析结果，由图4.3表示了三种解析模式，图中A是对温度变化时间和保持时间总时刻的弹塑性蠕变解析。B是温度变化时间的弹塑性解析和保持时间的蠕变解析，C忽视了焊接材料的蠕变特性，在温度变化时间弹塑性解析。