微电子封装技术不断地向着微型化、高密度的方向发展。封装尺寸的减小要求微焊点尺寸不断减小,导致回流工艺及芯片服役过程对微焊点界面反应带来的影响更为敏感。Cu、Ni是微焊点中常见的凸点下金属层（UBM,Under Bump Metallization）,Sn-Zn钎料因其成本低廉、机械性能良好等优势具有较好的研究价值。本文主要研究了Cu/Sn-xZn/Ni微焊点在恒温及温度梯度下的液-固及固-固界面反应,重点分析了钎料中Zn含量、Cu-Ni交互作用以及温度梯度对界面金属间化合物（IMC,Intermetallic Compound）生长及转变的影响规律,研究表明:1.微焊点在恒温回流过程中,随着钎料中Zn元素含量的增加,Cu侧界面Cu₅Zn₈层的厚度增加,其稳定存在的时间延长,对Cu原子的扩散阻挡作用越强,则两侧界面Cu-Ni交互作用发生的时间也延迟,说明Zn元素延迟了Cu-Ni交互作用的发生;在温度梯度作用下,Cu原子扩散受到加强时微焊点界面反应加速,Cu原子扩散受到抑制时微焊点界面反应缓慢,说明Cu原子的扩散在该体系液-固界面反应中占主导地位。2.微焊点回流过程中,Cu侧界面IMC的形成及转变路径可由Sn-Zn-Cu三元相图判断,随着钎料中Zn含量的降低,IMC遵循Cu₅Zn₈类型→CuZn类型+Cu₆Sn₅类型→Cu₆Sn₅类型的转变规律。Ni侧界面IMC的形成及转变略复杂,在钎料中Zn含量充足而Cu原子难扩散时,可由Sn-Zn-Ni三元相图判断,而在Cu侧界面Cu₅Zn₈层转变脱落后,Ni侧界面Zn含量较低而Cu含量升高,此时则由Sn-Ni-Cu三元相图判断,最终获得Ni侧界面IMC遵循Ni₅Zn₂₁类型→Ni₃Sn₄类型→Cu₆Sn₅类型的转变规律。3.微焊点恒温时效过程中,影响界面反应的关键元素是Cu、Zn两种原子。Cu原子的扩散决定界面反应的快慢,Zn原子的供给决定界面Cu₅Zn₈ IMC的生长或溶解。在温度梯度作用下也保持这一规律:在Ni作热端时,Cu原子受到抑制,导致整个微焊点界面反应速率大大延缓;而Cu作热端时,Cu原子扩散受到加强,但由于Zn原子会形成由Ni冷端向Cu热端的化学势梯度,导致Zn原子逆温度梯度向Cu侧界面扩散,优先在Cu侧界面形成Cu₅Zn₈ IMC,故而在钎料中Zn元素充足时,Cu₅Zn₈ IMC也阻碍了界面反应的发生,而在钎料中Zn元素含量较低时,Cu₅Zn₈ IMC生长及溶解的动态平衡会偏向于溶解而变得疏松,且钎料中会有Cu₆Sn₅类型IMC生成。