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近年来，随着传统SnPb共晶焊料逐渐被Sn-Ag-Cu系无铅焊料取代，Sn与Cu之间的界面反应及其带来的可靠性问题引起了人们的重视，一方面高熔点的Sn-Ag-Cu系无铅焊料使钎焊温度提高，另一方面无铅焊料中大量Sn会与Cu发生反应，导致无铅焊料/Cu之间形成过厚的界面金属间化合物(IMC)层，给电子元器件使用可靠性带来危害。在Cu基板或引脚表面镀覆一层扩散阻挡层，减缓Sn与Cu反应程度、减小无铅焊料/Cu界面IMC层的厚度，是提高无铅焊料焊点可靠性的有效手段。本论文采用化学镀工艺，在Cu基板表面分别制备Ni镀层、添加纳米SiO2粒子的Ni基复合镀层以及添加SiC的Ni基复合镀层，系统研究了Ni基复合镀层中粒子添加浓度对Sn-3.0Ag-0.5Cu(SAC305)焊料的润湿性能、界面IMC生长和钎焊接头剪切强度的影响规律，同时对比研究了在无铅焊料中添加纳米SiO2粒子对其在Cu基板、Ni镀层以及Ni基复合镀层上的润湿性能、界面IMC生长和钎焊接头剪切强度的影响。获得了以下研究结果：（1）由于Ni/Sn反应比Cu/Sn之间的反应慢，降低了SAC305焊料在镀镍Cu基板上的润湿力，但Cu基板表面的Ni镀层可以有效抑制焊料/基板界面间IMC的生长，并提高接头的剪切强度。（2）在Ni镀层中添加SiO2或SiC颗粒均能有效抑制SAC305/基板间界面IMC的生长，但与添加SiC粒子的Ni复合镀层相比，添加纳米SiO2的效果更好。在Ni镀层中添加SiO2粒子不仅能有效抑制SAC305/基板间界面IMC的生长，还能明显提高SAC305焊料在基板上的润湿性能和钎焊接头的剪切强度，SiO2粒子在Ni镀层中的最佳添加量为6g/L。（3）相比于SAC305焊料，通过向SAC305焊料中添加0.05wt.%的SiO2粒子，可明显改善焊料在Cu基板及镀镍Cu基板的润湿性能，界面间IMC的生长速率常数ε更小，钎焊接头的剪切强度更高。但，向焊料中纳米SiO2粒子降低了其在Ni-SiO2复合镀层上的润湿性，减弱了复合镀层对界面IMC生长的抑制作用，同时也降了钎焊接头的剪切强度。