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3D封装已成为当前微电子封装的一种主流技术,在其驱动下微焊点的尺寸已接近10μm,这导致通过单个焊点的电流密度达到了104A/cm2。如此高的电流密度会使倒装焊点发生明显的焦耳热效应,进而引起微焊点的服役温度持续升高。当温度超过钎料熔点时,焊点中就会发生液-固电迁移现象。目前液-固电迁移失效已被列为焊点的主要失效形式之一。因此,研究焊点液-固电迁移行为对理解焊点的失效模式、提高焊点的可靠性是非常必要的。本论文采用“纯化条件”下的Cu/Sn-9Zn/Cu和Cu/Sn-9Zn/Ni线性焊点,在温度为230℃、电流密度为5×103A/cm2条件下,研究液-固电迁移对焊点中Zn原子扩散行为、Cu和Ni原子交互作用及焊点显微组织演变等的影响和作用机制。研究表明：(1) Cu/Sn-9Zn/Cu线性焊点在液-固电迁移过程中存在反极性效应,即阴极侧界面金属间化合物(IMC)在反应过程中厚度不断增加,且明显厚于阳极侧界面IMC。与固-固电迁移过程中由背应力所引起的反极性效应不同,液-固电迁移过程中的反极性效应是由有效电荷数Z*为正值的Zn原子在电子风力作用下从阳极端向阴极端定向迁移所导致的。在阳极端,Zn原子的定向迁移使得界面IMC发生脱落溶解现象,并由Cu5Zn8最终转变为(Cu6Sn5+CuZn)；在阴极端,界面IMC由Cu5Zn8逐渐变为(Cu5Zn8+CuZn);钎料中Zn元素的含量也由初始的9wt.%变为最终的0.9wt.%。此外,通过建立液-固电迁移过程中阴极界面IMC生长动力学模型,求得界面Cu5Zn8中Zn原子的Z*为+0.25。(2)在Cu/Sn-9Zn/Ni线性焊点的液-固反应(无电流)过程中,Cu原子比Ni原子更容易扩散至对侧。液-固反应初期,Cu原子已扩散至Ni侧界面并形成了CuSZn8类型化合物；随反应的进行,Zn原子在化学势梯度下不断向Cu侧扩散使得Ni侧的Cu5Zn8发生溶解并形成Ni3Sn4类型化合物。Ni原子很难扩散到Cu侧界面,当液-固反应8h时,才有少量的Ni原子扩散至Cu侧,界面IMCs也由Cu5Zn8类型转变为了Cu6Sn5类型。(3)液-固电迁移促进了Cu/Sn-9Zn/Ni焊点中Cu、Ni原子的交互作用。Cu原子顺风扩散时,Ni侧界面形成Cu5Zn8类型化合物,其厚度呈现先增加后减小的趋势；Cu原子逆风扩散时,只有少量Cu原子扩散至Ni并参与其界面反应生成(Ni,Cu)3(Sn.Zn)4相。Ni原子顺风扩散时,Ni的溶解及其在液态钎料中的扩散能力明显增强,在Cu侧Cu5Zn8/solder界面处形成了大量的(Ni,Cu)3(Sn,Zn)4相；Ni原子逆风扩散时,很难扩散至Cu侧。在化学势梯度和电子风力的共同作用下,无论电流方向如何,有效电荷数为正值的Zn原子均向Cu侧作定向迁移而形成Cu5Zn8类型化合物,且其厚度不断增加。