三氟化氯,分子式為ClF3,常溫下外觀為無色氣體狀,低溫可液化,外觀為綠色液體狀。三氟化氯是一種無機化合物,有毒性,有強腐蝕性,是已知的性質(zhì)最為活潑的化合物之一,是一種強氧化劑、強氟化劑,屬于危險化學(xué)品。
三氟化氯遇水會發(fā)生劇烈反應(yīng)而爆炸,可以與大多數(shù)有機材料、無機材料發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)劇烈有爆炸危險,分解產(chǎn)物為有毒氟化氫,可以侵蝕玻璃、石棉,可以腐蝕有濕氣石英,可以與金屬元素發(fā)生反應(yīng)。三氟化氯可以存儲在具有金屬氟化物保護層的金屬容器中,純凈的三氟化氯在180℃以下可以存儲在玻璃容器中。
三氟化氯的制備方式是以氯氣、氟氣為原料,按照1:3的比例混合,通入鎳或蒙乃爾合金制成的反應(yīng)器中,在290℃溫度條件下反應(yīng)制得,副產(chǎn)物為氟化氯。
三氟化氯可以應(yīng)用在核電、航空航天、半導(dǎo)體、化工、金屬加工等產(chǎn)業(yè)中。在核電領(lǐng)域,三氟化氯可用來生產(chǎn)六氟化鈾(UF6),六氟化鈾是一種性質(zhì)穩(wěn)定的鈾的氣態(tài)化合物,可用作核燃料;在航空航天領(lǐng)域,三氟化氯可用作火箭發(fā)動機燃料助燃劑;在半導(dǎo)體領(lǐng)域,三氟化氯可用于芯片蝕刻、硅片清洗等方面;在化工領(lǐng)域,三氟化氯可生產(chǎn)有機氟化物、無機氟化物;在金屬加工領(lǐng)域,三氟化氯可用作高溫金屬切割材料。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2021-2025年三氟化氯行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示,三氟化氯化學(xué)性質(zhì)過于活潑,生產(chǎn)及應(yīng)用危險性大,全球范圍內(nèi)量產(chǎn)企業(yè)數(shù)量少,主要是日本的關(guān)東化學(xué)、旭硝子等。我國已有企業(yè)在研發(fā)三氟化氯規(guī)模化制備工藝,但尚未實現(xiàn)量產(chǎn),國內(nèi)需求完全依靠進口。
新思界
行業(yè)分析人士表示,我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)業(yè)規(guī)模龐大,三氟化氯是一種高性能蝕刻劑,可用于14nm制程以下芯片刻蝕中。我國芯片制造技術(shù)正在不斷進步,14nm芯片已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn),14nm以下芯片研發(fā)能力不斷增強,未來三氟化氯需求有望不斷增長。因此,我國三氟化氯進口替代需求越來越迫切。
2021年3月,華特氣體與中國核工業(yè)集團旗下四川紅華實業(yè)有限公司簽訂高純?nèi)妊邪l(fā)合作協(xié)議,擬共同研發(fā)高純?nèi)鹊暮诵募夹g(shù),打破國外壟斷,實現(xiàn)國產(chǎn)化替代。未來,我國有望實現(xiàn)三氟化氯自主生產(chǎn),但短期來看,市場需求依然依靠進口。