本发明公开了一种铜互连结构体系及其制备方法与电子元器件，属于集成电路制造及先进封装技术领域。该铜互连结构体系包括设置于衬底表面的介电层以及设置于介电层表面的铜基合金薄膜，铜基合金薄膜与介电层之间形成有扩散阻挡层互连结构；铜基合金薄膜中掺杂有掺杂元素；掺杂元素包括易形成氧化物自钝化层的金属以及难熔金属，且掺杂元素与铜之间不形成金属间化合物；掺杂元素在铜基合金薄膜中的掺杂量为0.1‑3at.％。该铜互连结构体系具有较高的热稳定性和可靠性，且能够保持较低的薄膜电阻率，不仅有利于降低电路功耗，而且还有利于延长电路使用寿命，对于集成电路性能的提高有着重要的指导意义。