纳米银焊膏作为一种极具发展前景的新型连接材料,具有优良的导热导电性、高熔点以及高温稳定性等优点,在电子封装领域得到了广泛应用。然而,随着电力电子器件的不断发展,其功率密度不断的增加,焊点尺寸显著的减小,使得在芯片,微焊点和基板间容易产生显著的热—机械应力。因此,准确预测芯片连接层的应力应变响应和疲劳寿命对电力电子器件的发展显得至关重要。目前,针对纳米银的可靠性研究,学者们一般采用基于如Anand模型,OW-AF模型等宏观本构模型。然而,这些模型无法描述由微观结构造成的应力分布不均、组织演化以及失效行为。针对这一问题,本文发展了基于晶体塑性模型的有限元方法,实现了对低温烧结纳米银微结构变形与应力响应的准确仿真。首先,本文针对晶体塑性模型,进行了理论推导与编译,形成了基于ABAQUS的二次开发用户材料子程序（User-defined Material,UMAT）,并与基于低温烧结银微结构特征所建立的Voronoi实体模型相结合,实现低温烧结银微连接的应力-应变响应的模拟计算。基于晶体塑性模型的UMAT子程序的有限元模型对低温烧结银的单轴拉伸进行模拟实验,结合实际烧结银薄膜的单轴拉伸实验数据,通过试错法确定了烧结银材料的晶体塑性模型参数。随后,建立烧结银搭接接头的有限元模型,使用晶体塑性模型与传统宏观OW-AF模型对低温烧结银接头分别进行力学模拟。通过将晶体塑性模型与基于传统宏观OW-AF模型的低温烧结银接头循环剪切模拟结果进行对比分析,发现晶体塑性模型中的应力应变分布具有不均匀性,其分布特点和晶粒取向相关。应力集中通常发生在晶界的位置。同时,当加载方向与晶粒取向成45°夹角的时候,施密特因子最小,晶粒最易发生滑移。最后,基于同样的寿命预测模型和疲劳实验,对比分析晶体塑性模型与OWAF模型的低温烧结银接头循环剪切模拟结果,发现采用基于晶体塑性模型的结果比基于宏观OW-AF模型的仿真结果更接近实验数据,预测的循环圈数准确率提高了约50%。此外,本文还研究了低温烧结银的孔洞对仿真结果的影响。结果表明,烧结孔洞附近由于易产生显著局部应力集中的现象,从而导致非均匀的应力分布,最终为裂纹的萌生和扩展提供了条件。