电迁移（Electromigration）是电流驱动的物质传递过程，它是造成凸点失效的主要原因之一。如今随着器件小型化的趋势，凸点的特征尺寸急剧降低，其电流密度显著上升，且平均电流密度值已达到凸点电迁移发生门槛值（104A/cm²）,因此对凸点电迁移行为的研究具有重要意义。Cu₆Sn₅相作为Sn/Cu界面最常见的金属间化合物（IMC），其电迁移行为的研究有助于深入分析凸点的可靠性问题。为此本文以Cu₆Sn₅相为例，选取Sn3.0Ag0.5Cu和Sn0.7Cu钎料制备的无铅搭接焊点，通过时效、恒温以及油浴通电进行原位和非原位电迁移实验，并对焊点界面Cu₆Sn₅相的电迁移行为进行系统的研究。通过对四组非原位电迁移实验现象的观察并结合K. N. Tu关于Cu₆Sn₅相的电迁移动力学模型，总结出电迁移过程中阴/阳极界面处Cu₆Sn₅相层的演化机制。其中，阴极处Cu₆Sn₅相层会随着通电时间的增加而迅速减薄，当Cu₆Sn₅相层完全消失之后，界面会随着通电时间的延长重新生长出新的层状Cu₆Sn₅相层；阳极处Cu₆Sn₅相层会始终随着通电时间的增加持续增厚，并且电流密度越大Cu₆Sn₅相层的生长速度越快。通过对电迁移过程中阴/阳极界面组织形貌和晶粒取向的研究，本文归纳出电迁移过程中Cu₆Sn₅晶粒的生长行为，发现了Cu₆Sn₅相对于Cu焊盘的消耗具有阻碍作用，而且不同形貌的Cu₆Sn₅相对Cu焊盘的保护效果也不相同；提出了在电迁移过程中阴极界面Cu₆Sn₅相的晶粒剥离机制以及阳极界面Cu₆Sn₅相的形核与长大机制，确定了Cu₆Sn₅相的晶粒剥离机制是导致凸点阴极界面电迁移失效的主要原因之一；还研究了钎料中Sn的晶粒取向以及晶粒旋转对界面Cu₆Sn₅相的生长产生的影响，发现了当Sn晶粒c轴方向沿着电流方向时电迁移的速度最快，当Sn晶粒c轴垂直于电流方向时电迁移的速度最慢，而且Sn晶粒会随着通电时间的增加逐渐旋转至阻碍Cu原子迁移的方向。在原位实验中，本文还发现了原位试样焊点表面出现应力纹和滑移带现象，并认为这是Sn晶粒发生了晶粒旋转造成的。