锡铅(SN-PB)合金焊料性能优良，广泛应用于电子元件装配领域，但非常遗憾的是，SN-PB中的铅对环境和人类健康有害，并且已经正式启动了限制使用含铅电子材料的活动。
第3份草案规定，禁止在2004年欧洲理事会提出的电子机械弃物命令案中使用铅PB、镉CD、汞HG和6价铬CR等有害物质。日本于1998年制定了亚洲家电回收法，自2001年起，制造商就对已经使用过的废弃家电产品履行回收义务。在这个法案下，日本各家电·信息机械制造商开始鼓励银行减少铅的使用，正是在这种背景下，提出了发展无铅焊接工艺及相应的锡铜SN-CU合金电镀工艺的需求。
关于无铅焊料电镀技术要求无铅焊料电镀层和电解液，除了不允许使用含铅物质外，较难实现的是要求其具有与以往使用的SN-PB电镀层相同的宝贵特性。
对性能的具体要求如下所述：
(1)环境安全性--不允许有铅PB等对人体健康和环境有害的物质；
(2)析出稳定性--获得均匀的外观和均匀的合金比例；
(3)焊料润湿性--进行耐热试验和高温、高湿试验后，只允许焊料有很小程度的润湿性；
(4)抑制金属须晶的产生；
(5)焊接强度--焊料的粘结性--焊料与焊料之间的粘结性；
(6)韧性--不断裂；
(7)不污染流焊槽；
(8)低成本；
(9)良好的可用性--主要是指易于管理；
(10)长期可靠性--即使长期使用电解液，也能确保电镀层稳定；
(11)排水处理--不使用沉淀法去除重金属。
选用SN-PB电镀性能优良的无铅焊料，以及选用SN-CU(合金焊料)电镀SN-CU(无铅焊料)电解液，是目前许多无铅焊料电镀技术的研究方向，其中包括试图用SN-ZN、SN-BI、SB-AG和SN-CU电镀代替SN-PB电镀。但这些无铅电镀工艺也各有其短长，并非完美无瑕。比如，SN电镀的优点是成本低，确实有电子器件采用锡镀法，由于是单金属锡，当然没有电镀合金比的管理问题。
但是，SN电镀的缺点很明显，例如，像产生金属须晶(WHISKER)，而且焊料的润湿性随着时间的推移而下降。由于SN-ZN电镀长时间存在着成本和熔点低、焊缝无美中不足等问题，因此必须实现氮气焊接。BI电镀的优点是熔点低，焊料润湿性好，缺点也很明显：由于BI是脆性金属，含BI的SN-BI镀层易产生裂纹，且装配后的器件引线和电路板焊接界面剥离(LIFTOFF)，更麻烦的是在SN-BI合金阳极或电镀层上电解液中的BI3+离子置换沉积。AG镀层具有良好的接合强度和抗热疲劳性能，缺点是成本较高，同时存在SN-AG阳极和SN-AG镀层AG置换沉积现象。
无铅电镀技术具有优良的性能，但仍有许多问题需要深入研究，目前实现还为时过早。因此，日本上村工业公司认为，SN-CU电镀最有希望取代SN-PB电镀，并发展成为实用技术，因此决定开发SN-CU电镀。CU镀层除有轻微的熔点偏高(SN-CU共晶温度227℃)外，还具有良好的润湿性。价格低廉，对流焊槽无污染，并能抑制金属须晶的形成。
CU合金焊料开发SN/SN2+的标准电极电位为-0.136VVS.SHE(25℃)，而CU/CU2+为+0.33V，这两种电极电位之间存在较大的电位差，在类似于纯盐的电解液中，CU很容易优先析出铜CU。
此外，在使用可溶性SN阳极或SN-CU合金阳极时，由于CU2+离子在电解液中与阳极SN之间的置换反应，会产生沉淀沉降表1标准电解液和工作条件(形成SN-LWT%CU镀层)。所以要使SN2+和CU2+在电解液中的析出电位接近，就需要配以络合剂来抑制铜CU最佳析出。CU电解液的配方最终被发现，通过研究各种络合剂，SN和CU可以形成合金，并且可以抑制置换沉积到铜CU阳极。
