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电子封装领域常采用钎剂辅助钎焊法进行器件的连接,但加热过程中钎剂容易产生有毒气体且焊后难以去除,易腐蚀接头,造成接头力学性能下降,降低钎焊的可靠性。超声辅助钎焊法是一种无钎剂可以在大气环境中直接进行的钎焊方法,通过超声活化作用来实现接头的可靠连接,避免焊后钎剂残留对接头的腐蚀。为探明超声作用对钎焊接头性能的影响机制,就需要深刻的理解超声作用机制,界面形成规律及润湿性之间的关系。为此,本文选用电子封装常用材料Al和Ni作为基板,纯Sn作为钎料,系统研究了超声作用下固溶型Al/Sn体系和界面反应型Ni/Sn体系的界面溶解、润湿行为以及界面金属间化合物的生长机制。首先,本文采用浸入溶解实验法测量了Al和Ni母材在熔融Sn钎料中的溶解量,并计算了有无超声作用下溶解速率和溶解反应激活能。结合熔池中声压、声流分布以及空化热效应的有限元模拟结果和微观组织分析,探明了超声促进溶解的机理。其次,采用润湿平衡法测量了超声作用后Al/Sn体系和Ni/Sn体系润湿力的变化,并结合微观组织的分析,探明了超声对两种不同体系润湿力提升的机理。最后,通过对比分析有无超声作用Ni/Sn/Ni接头界面及焊缝微观组织形貌变化,采用选择性腐蚀等技术观察分析了超声作用后Ni/Sn界面Ni3Sn4晶粒形态的变化,并探究了超声作用对接头力学性能的影响因素。通过上述研究,本文获得的主要研究结果如下:（1）有限元模拟结果表明:超声在液态Sn钎料熔池中产生的声压场能使母材表面产生空化泡,当空化泡破裂瞬间使界面微区局部温度快速升高。同时,超声在液态钎料中传播产生了强烈的超声声流效应促进了Sn钎料中的传热和传质。（2）超声作用极大地促进了母材Al和Ni在液态Sn钎料中的溶解。超声促进溶解的机理主要是声空化热效应造成界面附近钎料中溶质元素饱和溶解度的增加,以及超声声流作用加速元素的扩散,促使界面处溶质元素保持较大的化学势差,促进了溶解速率。对于Al/Sn体系,声空化热效应使得Al丝局部微区发生熔化溶解,极大加速溶解速度。对于Ni/Sn体系,超声空化作用使得界面处的Ni3Sn4处于生成,破碎和再次溶解的动态过程,确保了Ni始终可以与Sn钎料直接接触并以恒定的速度向熔融Sn钎料中溶解。（3）超声作用改善了纯溶解型Al/Sn体系和界面反应型Ni/Sn体系的润湿性。对于Al/Sn体系,液态钎料与母材接触部位发生超声空化作用,加速了Al母材表面氧化膜的去除,改变了固相Al界面的润湿状态,使得润湿力提高。对于Ni/Sn体系,超声空化作用加速了Ni板表面氧化膜的去除,促进了Ni向Sn钎料中的溶解、扩散,提高了界面反应活性,降低了固-液界面张力,从而改善了Ni/Sn体系的润湿性。（4）超声作用有助于减薄Ni/Sn界面金属间化合物,改变Ni/Sn界面Ni3Sn4晶粒的形态,并产生大量细小的Ni3Sn4晶粒弥散分布在焊缝中,从而提高接头的剪切强度。本研究不仅有助于丰富人们对超声作用后液/固界面溶解、润湿和界面IMC生长机制的认识,也为超声辅助钎焊在电子封装中应用及接头质量提高提供有益的指导。