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无铅焊料可以消除传统锡铅焊料中铅对人体和环境的危害，所以无铅焊料应该会在不久的将来得到广泛的应用。锡铋合金因为具有较低的共晶熔点（139oC）、良好的润湿性和机械性能等诸多优点而获得了众多研究人员的青睐。本文采用界面反应和电迁移的实验手段，研究了Zn对Sn-Bi与Cu界面反应生成的金属间化合物种类、生长规律、激活能、扩散速率和电迁移可靠性的影响。基于界面反应获得的数据，我们得到了Cu5Zn8的激活能（35.341kJ/mol）。在含Zn焊料中Cu5Zn8将会取代Cu6Sn5成为界面反应的产物。Cu5Zn8生长过程的时间指数n=1/2，其生长过程属于扩散控制类型。Zn原子的扩散速率DZ n随温度的升高而变大，但其增幅逐渐变小。通过对比电流加载前后Sn-Bi和掺Zn的Sn-Bi表面形貌的变化，我们得出了Zn对Sn-Bi电迁移可靠性的影响。主要得出以下三条结论：（1）在加载电流之后，Sn-Bi与Cu基底界面处的晶粒会首先出现转动以释放由热膨胀引起的应力。随着电流加载时间的延长，焊料内部的晶粒也逐渐开始转动，最终焊点内部的晶粒将全部发生转动。但是由于电迁移的影响，阴极晶粒转动的幅度明显大于阳极。在掺Zn的Sn-Bi中，Sn和Bi的晶粒尺寸明显增大，而且在电流加载后，焊料中的晶粒没有发生转动。所以，热膨胀所产生的应力通过焊料表面的高低起伏得以释放。（2）在电迁移的过程中，两种焊料与Cu基底的界面处都生成了形貌不规则的金属间化合物。在Sn-Bi中，由于没有足够的空间来容纳反应产物以致Cu6Sn5被挤出焊料平面；而在掺Zn的Sn-Bi中，因为Cu5Zn8具有相对于Cu和Zn较大的摩尔体积，所以新生成的Cu5Zn8层表面不平整。（3）在Sn-Bi焊点中，界面反应和电迁移可以共同导致Bi在界面处富集。Cu-Sn界面反应对Sn的选择性消耗造成Bi在界面处出现偏析。而在电迁移的作用下，Bi原子的迁移速度较高，所以电迁移也可以导致Bi层在阳极出现。在含Zn的Sn-Bi焊料中，Bi依然积聚在阳极。但是由于界面反应的产物为Cu5Zn8，所以界面反应对Bi层的贡献可以完全被排除。所以通过Zn的掺杂，我们可以彻底证明Bi在阳极的积聚主要是由电迁移造成的。