近年来，微电子工业迅速发展，微电子产品已经涉及到我们生活中的方方面面，信息行业、通讯行业、能源行业等都离不开微电子技术，而在微电子技术中，微电子封装技术是微电子技术中的核心^[1]。随着电子器件的发展，人们越来越关注电子封装。但随着社会发展，人们逐渐意识到铅及其化合物对环境的污染性及对人体的危害性。美国环境保护署也已经将铅及其化合物定性为17种严重危害人类寿命与自然环境的化学物质之一。自2006年7月1日欧盟实施无铅化以来，中国、日本和美国等也相继颁布了禁止使用铅及其化学物的法令^[2]。因此“无铅钎料”逐渐成为全球研究热点。在电子封装中，传统的锡铅焊料由于铅的有害性逐渐被无铅焊料取代。然而无铅焊料与基板反应时会生成脆硬性金属间化合物（Intermetallic Compounds:IMC），这些化合物受焊接接头服役过程中产生的热影响而逐渐变厚，易发生剥离现象导致封装的失效^[3]。因此急需一种有效可靠的凸点下金属化层作为扩散阻挡层，提高电子封装的可靠性。

传统镍磷镀层可以有效地阻挡Cu的扩散，且制备成本较低，具有优良的耐腐蚀性，硬度和耐磨性好，因此在工业上得到了广泛的应用^[4-6]。然而镍磷镀层与焊料反应生成柱状Ni₃P晶化层，在服役过程中易形成大量纳米级孔洞，降低封装的可靠性，因此亟需新体系的合金镀层作为有效的扩散阻挡层。与传统镍磷二元合金镀层相比，三元合金镀层具有可靠地扩散阻挡性能，且具有较高的熔点，因此表现出了在电子封装中应用的潜能。

近年来对三元合金镀层的研究表明，三元合金镀层比二元合金镀层具有更优异和特殊的性能，具有更高的熔点，可以在较高的温度下服役，应用前景广阔^[6-9]。三元合金镀层是在传统Ni-P体系的基础上引入第三种种新的金属元素，比如W，Mo，Gr，Cu，Zn，Fe，Co及Mn^[16-19]等。Gong-Sheng Song^[11]等人采用双液化学镀方法在铝基体上成功地制备了Ni-P/Ni-Mo-P双相镀层，发现双层涂层表面致密良好的厚度均匀性，由于Mo元素的共沉积，Ni-P镀层和复合镀层的硬度分别比Al基体提高了5倍和9倍，弹性模量分别提高了94%和167%。Amani E. Fetohi^[12]等人研究了Ni-P三元合金镀层，在Ni：Mo摩尔比为1：0.33的Ni-P/AA6061中加入钼，电镀电源使其极化电阻提高了12.4倍，极大的提高其电阻值。张池^[13]等人通过调节化学镀液中Na₂MoO₄的浓度，调节pH值，可对Ni-Mo-P合金的成分进行改性，根据不同Na₂MoO₄浓度、pH值和镀液温度对Ni-Mo-P膜表面形貌和成分的影响，得出Ni-Mo-P膜具有较高的扩散阻挡能力，徐涛^[14]等人研究了SAC305/Ni-W-P/Cu焊点界面IMC层在2 5 0℃回流和15 0℃时效2 4h、12 0h、2 40 h和360h时对界面IMC层生长行为的影响，化学镀Ni-W-P层与钎料之间形成了Ni₃P层和(Ni，Cu)₃Sn₄化合物，由于Ni-W-P阻挡层阻止了Cu基体的溶解，Cu基体没有受到损伤，保持了光滑的界面。Davod Seifzadeh^[15]等发现钴在Ni-P基体中的共沉积使镀层更加光滑、致密，采用Ni-Co-P镀层后，AZ91D合金的耐蚀性明显提高。因此，对三元合金镀层的研究有助于电子封装期间的发展。

三元合金镀层的制备方法有电镀、化学镀、离子溅射等，其中化学镀由于操作简单，制备的镀层均匀，以及成本较低，在镀层的制备中得到了广泛应用^[8]。目前对于三元镀层的电化学性能方面研究很少，但是镀层作为电子互连材料的重要组成部分，其电化学性能又十分重要，影响到镀层的发展和应用。镀层的电化学性能研究包括镀层的电导率，迁移率和抗腐蚀性能等^[9]，镀层具有较好的电导率才能保证电子器件能稳定工作，保证数据的准确性以及机械的安全性，镀层耐腐蚀性能决定了电子期间的使用寿命。因此本课题研究三元合金镀层的电化学性能对于合金镀层的研究以及电子器件的发展具有重要意义。