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在电子封装技术持续向微型化、高性能化发展带来的众多挑战中,电迁移已成为一个引人关注的重要的可靠性问题。而焊点尺寸的持续减小,使得通过焊点的电流密度高达104A/cm2,焦耳热效应会使焊点温度升高,甚至会超过钎料的熔点,进而发生液-固电迁移。因此,亟待对无铅焊点的液-固电迁移行为进行研究。本论文研究工作使用Ni/Sn-9Zn/Ni和Cu/Sn-58Bi/Ni线性焊点,分别在温度230℃、电流密度5×103A/cm2和温度170℃、电流密度5×103A/cmm2条件下,研究液-固电迁移过程中Zn原子在焊点中的扩散行为、Cu和Ni原子之间的交互作用以及焊点微观组织演变规律等。研究结果表明：(1) Ni/Sn-9Zn/Ni焊点的液-固电迁移表现出明显的“反极性”效应,即阴极界面金属间化合物(IMC)的厚度在反应过程中不断增加,其厚度明显高于阳极界面IMC的厚度。分析表明,产生反极性效应的原因是由有效电荷数变为正值的Zn原子在电子风力作用下向阴极侧定向迁移所引起的。在阴、阳两极界面,界面IMC的类型均为Ni5Zn21,并未发生IMC类型的转变。此外,钎料基体中Zn元素的含量由初始的9wt.%下降到最终的1.72wt.%。(2) Cu/Sn-58Bi/Ni焊点在液-固电迁移过程中,无论电流方向如何,均表现为通常的“极性”效应,即阳极界面IMC厚度在电迁移过程中逐渐增加,其厚度明显高于阴极界面IMC的厚度。电迁移加快了Cu、Ni原子的交互作用。(3) Cu/Sn-58Bi/Ni焊点在液-固电迁移过程中,当Ni顺电子风扩散时,阴极Ni原子在电子风力作用下溶解、扩散明显加强,导致电迁移1h后,Ni就已经扩散至阳极Cu侧界面,并参与界面反应生成(Cu,Ni)6Sn5类型IMC。阴极Ni侧界面,一定量的Cu原子能够逆电子风扩散到Ni侧,并参与了Ni侧的界面反应生成(Cu,Ni)6Sn5IMC,其厚度呈先增加后减小趋势。(4) Cu/Sn-58Bi/Ni焊点在液-固电迁移过程中,当Cu顺电子风扩散时,阴极Cu原子在电子风力的作用下溶解、扩散加强,而Ni原子在逆电子风条件下无法扩散至Cu侧,最终阴极Cu侧界面生成Cu6Sn5IMC;而阳极Ni侧界面生成(Cu,Ni)6Sn5MC,这是由于在化学势梯度和电子风力的耦合作用下大量的Cu原子扩散至Ni侧并参与界面反应所致。此外,无论电流方向如何,焊点内均未发现Bi的聚集现象,这是由于由化学势梯度引起的Bi扩散通量和由电子风力引起的Bi扩散通量方向相反、大小相当所致。