电子与封装技术已进入三维时代,从2D封装到三维集成,封装效率增加了100%以上,而金属/焊料微凸点间的互连是实现芯片三维叠层的关键,为了提高芯片三维叠层封装互连的可靠性,需要研制具有高互连可靠性的新型金属/焊料微凸点。本文采用电沉积法在Cu基板上制备了Sn-Zn合金焊料微凸点,研究了电镀工艺参数对Sn-Zn合金焊料镀层的影响以及Sn-Zn合金在Cu基板上的电结晶机理,并研究了Sn-Zn合金焊料凸点与Cu凸点互连接头的界面反应、界面金属间化合物的生长演变规律以及界面IMC生长对互连接头剪切强度的影响。主要研究结果如下:（1）采用电化学工作站研究Sn-Zn合金焊料在铜基板上的电沉积初期阴极表面暂态电流与时间关系,表明Sn-Zn合金焊料在Cu基板上的电结晶机理为瞬时形核,晶核长大受扩散控制。（2）对Sn-Zn合金焊料凸点与Cu基板界面反应的研究表明,不同含Zn量的Sn-Zn合金焊料与Cu基板回流后在界面处均形成了Cu₅Zn₈金属间化合物（IMCs）,并未出现Cu₆Sn₅金属间化合物,说明焊料中的Sn元素并未参与界面反应,界面IMCs的产生受焊料中合金元素Zn控制。（3）对互连接头进行时效老化试验,结果表明,随着时效时间的延长,纯Sn焊料与Cu基板界面处的IMCs层由Cu₆Sn₅演化变成Cu₆Sn₅和CuSn₃两层,而Sn-Zn合金与Cu基板间界面始终为Cu₅Zn₈层,并未发生明显的相变。（4）焊料合金与Cu基板互连接头的剪切强度随老化时间的增加强度降低,与纯Sn焊料相比,添加少量Zn的Sn-Zn合金焊料与Cu基板互连接头的剪切强度高于纯Sn焊料接头,且随着Sn-Zn合金焊料中Zn的增加逐渐增大,但Sn-Zn合金焊料中Zn含量过大时,互连接头强度反而下降,Sn-Zn0.6合金焊料与Cu基板互连接头的剪切强度最大。