自动化、航空航天和军用领域中的电子产品在使用过程中经常会碰到振动载荷和热载荷同时作用的情况。虽然针对焊点的热循环失效问题已有广泛的研究,但焊点在振动载荷和热循环载荷同时作用下失效机制的研究还相当有限。本文以二级塑料球栅阵列封装组件为研究对象,研究了典型电子封装结构在热循环载荷和随机振动载荷耦合作用下的可靠性问题。应用有限元方法对塑料球栅阵列封装组件在热循环载荷,振动载荷,以及两种载荷同时作用下的疲劳寿命进行了仿真分析,并且将有限元结果与试验结果进行了对比。两种结果都表明塑料球栅阵列封装中的焊点在热循环载荷和振动载荷同时作用下的疲劳寿命要比单独作用任何一种载荷时的寿命短很多。在预测焊点疲劳寿命方面,因为传统的线性叠加损伤法没有考虑热载荷和振动载荷的耦合作用,所以该方法高估了焊点的疲劳寿命,而本文采用递增的损伤叠加法用于塑料球栅阵列封装中的焊点可靠性分析。该方法建立了振动载荷和热循环载荷之间的非线性相互作用,它考虑了温度以及热机械平均应力对振动结果的影响。该方法通过试验进行了验证,并且反应了实际的损伤情况。本文研究可以为工程中的可靠性预测,验证和加速度测试设计提供一定的帮助。