随着电子产业的蓬勃发展,石英谐振器的使用环境愈发严苛,这对于产品的可靠度要求也就更加凸显。在众多产品失效的案例中,焊点失效是最常发生的失效形式之一,因此,对于焊点失效的改善研究也就变得愈加重要。目前,被研究最多的是由于温度变化引起的焊点蠕变失效。已有的研究中一类集中在焊点蠕变本构方程的建立、焊点寿命周期的预测方法这类理论模型的探讨上,另一类则是通过对焊锡添加不同稀有金属以提高焊锡自身的蠕变性能。但是,这些研究中未提及对焊点蠕变失效改善的方法,以及在满足经济效益等条件下焊锡成分改善方法,因此本文的研究将围绕这两个方面展开。本文为改善石英谐振器焊点蠕变失效问题,通过界面力学中的应力奇异性理论提出石英谐振器封装结构的改善方案,将封装结构中与焊锡连接的端子电极结构加以改变,并使用有限元方法模拟改善前后焊锡蠕变状况,得出改善后焊点的应力分布、蠕变变形以及疲劳周期在奇异点附件都有所改善,最后通过温度循环实验验证了改善后的封装结构在经历多次温度循环后对于因焊锡蠕变失效产生的裂纹扩展具有明显的抑制效果。此外,本文还提出在满足经济效益的前提下对低银焊锡Sn Ag0.3Cu0.7添加微量Bi、Ni元素,并且通过使用纳米压痕法对比分析改善前后的焊锡在相同负载下的压痕深度和蠕变压入率等,得出改善后的新型焊锡的蠕变性能具有显著提升。通过以上两种方法可有效降低焊锡蠕变失效发生的风险,增强石英谐振器焊点可靠度。且这两种方法简单有效,可类比到不同的电子元器件及焊锡材料中,在工程应用上具备一定指导性。