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电子产品的小型化、高性能化发展，使焊点尺寸不断减小，并对微连接技术提出更高要求。在服役过程中，焊点微观组织结构变化尤其是金属间化合物（Intermetallic Compound，IMC）形貌变化将对焊点力学性能和可靠性产生重要影响，而随着焊点尺寸的减小IMC在焊点中占比增大使其对焊点性能影响更加显著。因此，深入研究微焊点时效条件下IMC微观组织形貌变化及其对焊点性能的影响具有重要意义。本论文研究了热时效条件下，多晶Cu/SAC305/多晶Cu结构焊点IMC微观组织形貌变化规律，发现在时效过程中，界面IMC增厚速率与时效时间的平方根成正比；IMC/焊料界面粗糙度与时效时间成反比；Kirkendall孔洞呈现由分散生长到聚集生长的变化趋势。在实验基础上，建立二维有限元模型，分别模拟了IMC厚度、界面粗糙度以及Kirkendall孔洞对焊点内应力分布的影响。结果表明： IMC厚度对焊点内应力分布影响不明显；当界面粗糙度大于1.4μm时，凸起的IMC会分散拉伸过程中焊料内应力使之分布均匀；Kirkendall孔洞周围会产生应力集中现象，并且最大应力值受孔洞聚集合并的影响。对比焊点的拉伸实验数据和模拟结果可知，焊点抗拉强度在时效时间小于500h时受焊料拉伸强度影响，而时效时间大于500h后焊点拉伸强度受IMC强度影响，因此时效过程中焊点总体抗拉强度将呈现先升后降的趋势。最后，通过有限元模型研究了IMC厚度和界面粗糙度对焊点热循环疲劳寿命的影响。结果发现：随着IMC厚度增加，焊料内等效塑性应变增大，焊点疲劳寿命明显降低；焊点内等效塑性应变随粗糙度降低而增大，从而导致焊点热疲劳寿命降低。