很多刚接触 PCB 电镀的人都会有疑问：
- 图形电镀为什么用 11 ASF？
- VCP 为什么用 16 ASF？
- 为什么公式里要除以 92903？
- ASF 和 ASD 怎么换算？
- 1 ASD 为什么理论上每小时能镀约 13.5 μm 铜？
本文结合 PCB 板厂实际生产，把这些问题一次讲清楚。
一、电镀电流计算的本质
无论是图形电镀还是 VCP，加电流的本质都只有一个公式：
总电流（A）= 电镀面积 × 电流密度
其中：
- 电镀面积（Area）
- 电流密度（Current Density）
决定了整流器需要输出多少电流。
区别只是：
图形电镀
按照板上真正露出来的铜面积计算。
VCP 加厚铜
按照整块板双面面积计算。
二、图形电镀电流计算
图形电镀时，干膜已经盖住了不需要镀铜的位置。
真正参与电镀的是：
- 线路
- 焊盘
- 孔口
因此计算公式为：
总电流（A） =（TL 面积 + BL 面积）× ASF
其中：
- TL：顶层图形面积（ft²）
- BL：底层图形面积（ft²）
- ASF：每平方英尺采用的电流（A/ft²）
计算实例
工艺单：
- TL：2.317 ft²
- BL：2.423 ft²
- 电流密度：11 ASF
总面积：
2.317 + 2.423 = 4.740 ft²
总电流：
4.740 × 11 = 52.14 A
整流器设定：
≈52 A
这里的 11 不是经验系数，而是：
11 ASF = 11 A/ft²
意思就是：
每平方英尺电镀面积使用 11A 电流。
三、为什么图形电镀一般采用 11 ASF？
11 ASF 并不是算出来的，而是工艺部门根据大量生产经验确定的电流密度。
主要考虑因素包括：
- 最小线宽、线距
- 最小孔径
- 板厚孔径比（Aspect Ratio）
- 孔铜要求
- 药水状态
- 光剂、整平剂含量
- 搅拌、过滤能力
- 电镀设备能力
- 是否容易烧板、烧线
由于图形电镀线路较细，如果电流密度过高，很容易造成：
- 板边烧焦
- 细线过镀
- 狗骨头（Dog Bone）
- 孔铜分布不均
所以一般采用：
10～12 ASF
很多 PCB 厂都会固定采用：
11 ASF
换算成 ASD：
11 ÷ 9.2903 ≈ 1.18 ASD
即：
11 ASF ≈ 1.18 ASD
四、VCP 电流计算
VCP（Vertical Continuous Plating）通常用于整板加厚铜。
由于整个板面基本都参与电镀，因此一般按整板双面面积计算。
很多 PCB 厂采用如下公式：
总电流(A)= 长(mm) × 宽(mm) × 16 × 2 ÷ 92903
也可以写成：
总电流(A)= (长 × 宽 ÷ 92903) × 2 × 16
其中：
- 长 × 宽：单面面积（mm²）
- ÷92903：换算成 ft²
- ×2：双面
- ×16：16 ASF
VCP 计算实例
板尺寸：
- 长：500 mm
- 宽：400 mm
单面面积：
500 × 400 = 200000 mm²
换算平方英尺：
200000 ÷ 92903 = 2.153 ft²
双面面积：
2.153 × 2 = 4.306 ft²
采用 16 ASF：
4.306 × 16 = 68.9 A
整流器设定：
≈69 A
五、为什么要除以 92903？
因为：
1 ft = 304.8 mm
面积需要平方：
1 ft² = 304.8 × 304.8
= 92903.04 mm²
所以实际生产中一般直接采用：
1 ft² ≈ 92903 mm²
因此：
面积(ft²)= 长(mm) × 宽(mm) ÷ 92903
六、ASF 与 ASD 如何换算？
ASF → ASD
公式：
ASD = ASF ÷ 9.2903
例如：
11 ASF = 1.18 ASD
16 ASF = 1.72 ASD
ASD → ASF
公式：
ASF = ASD × 9.2903
例如：
1.5 ASD × 9.2903 = 13.94 ASF
七、总电流与 ASD 的关系
如果面积采用 dm²：
总电流(A)= 面积(dm²) × ASD
反过来：
ASD = 总电流 ÷ 面积(dm²)
例如：
双面面积：
44 dm²
总电流：
52 A
那么：
ASD = 52 ÷ 44
≈1.18 ASD
八、1 ASD 为什么理论上能镀约 13.5 μm？
这是很多新人都会问的问题。
其实它来自法拉第电解定律（Faraday’s Law）。
法拉第定律
电镀沉积质量计算公式：
m = (M × I × t × η) ÷ (n × F)
其中：
- m：沉积铜质量（g）
- M：铜原子量 = 63.546
- I：电流（A）
- t：时间（s）
- η：电流效率
- n：铜离子价数 = 2
- F：法拉第常数 = 96485 C/mol
假设
计算理论值时通常假设：
电流密度 = 1 ASD
面积 = 1 dm²
时间 = 1 小时
效率 = 100%
因为：
1 ASD
=
1 A/dm²
所以：
面积 1 dm²
电流就是 1 A
时间：
1 小时 = 3600 秒
计算沉积铜质量
代入公式：
m
=
63.546 × 1 × 3600
÷
(2 × 96485)
≈1.185 g
说明：
1 ASD
1 小时
理论可沉积约 1.185 g 铜
再换算成厚度
铜密度：
ρ = 8.96 g/cm³
面积：
1 dm² = 100 cm²
铜体积：
V = 1.185 ÷ 8.96
≈0.132 cm³
厚度：
厚度 = 体积 ÷ 面积
=0.132 ÷100
=0.00132 cm
换算成微米：
0.00132 cm
=13.2 μm
由于不同资料采用的：
- 铜密度
- 法拉第常数
- 铜原子量
略有不同，因此通常得到：
13.2～13.6 μm
PCB 行业一般统一记为：
1 ASD 理论每小时约镀 13.5 μm 铜。
实际生产为什么没有 13.5 μm？
因为实际电流效率并不是 100%。
一般酸铜：
90%～95%
所以实际经验值：
13.5 × 电流效率
例如：
95%：
13.5 × 0.95
≈12.8 μm/h
所以：
理论值约 13.5 μm/h，实际一般约 12～13 μm/h。
九、铜厚快速估算
酸铜经验公式：
铜厚(μm)
=
13.5
×
ASD
×
时间(h)
×
电流效率
图形电镀（11 ASF）
11 ASF
≈1.18 ASD
按效率：
95%
计算：
13.5 ×1.18×0.95
≈15.1 μm/h
约为：
- 60 分钟：15 μm
- 90 分钟：22.5 μm
- 120 分钟：30 μm
VCP（16 ASF）
16 ASF
≈1.72 ASD
计算：
13.5×1.72×0.95
≈22.1 μm/h
约为：
- 30 分钟：11 μm
- 45 分钟：16.5 μm
- 60 分钟：22 μm
实际铜厚仍会受到：
- 电流效率
- 药水组成
- 温度
- 光剂、整平剂
- 搅拌
- 阴阳极间距
- 孔径大小
- 高厚径比
等因素影响，因此以上仅作为理论估算值。
十、图形电镀与 VCP 对比
| 项目 | 图形电镀 | VCP 加厚铜 |
|---|---|---|
| 计算面积 | TL 图形面积 + BL 图形面积 | 长 × 宽 × 双面 |
| 参与电镀区域 | 线路、焊盘、孔口 | 整块板双面 |
| 常用单位 | ft²、ASF | ft²、ASF |
| 常用电流密度 | 约 11 ASF | 约 16 ASF |
| 换算 ASD | 约 1.18 ASD | 约 1.72 ASD |
| 电流公式 | (TL + BL) × 11 | 长 × 宽 × 16 × 2 ÷ 92903 |
| 主要目的 | 镀厚线路和孔铜，后续镀锡蚀刻 | 整板加厚面铜和孔铜 |
一张图记住所有公式
① 电镀总电流
总电流 = 电镀面积 × 电流密度
② 图形电镀
电流 = (TL + BL) × 11 ASF
③ VCP
电流 = 长 × 宽 × 16 × 2 ÷ 92903
④ ASF 与 ASD
ASD = ASF ÷ 9.2903
ASF = ASD × 9.2903
⑤ ASD 与电流
电流 = 面积(dm²) × ASD
⑥ 铜厚估算
铜厚(μm)
=
13.5 × ASD × 时间(h) × 电流效率
掌握了这 6 个公式，基本就能完成 PCB 图形电镀和 VCP 电流计算、ASD/ASF 换算以及理论镀铜厚度估算，是 PCB 电镀工艺中最常用的一套计算方法。
