电子级氟甲烷，用于半导体蚀刻剂，对硅化物薄膜的蚀刻选择性好，由于氟甲烷的全球变暖潜能值(GWP) 极低，加上臭氧损耗潜值ODS为0，是为数不多的符合欧盟使用标准(GWP100<150)的饱和氢氟烃，被国际大公司筛选为低温热泵的理想工质。随着2016年10月15日基加利协议的签订和实施，包括HFC-41在内的GWP100<150的氢氟烃将会受到越来越多的研究和应用，其市场前景良好。
长期来电子级氟甲烷气体生产技术基本上掌握在国际气体巨头手中，如APCI、法液空公司、BOC公司、普莱克斯、日本酸素公司、日商岩谷气体公司等已占领我国绝大部分特气市场。国内德尔、巨化、宇极、派瑞、金宏和华特等氟化工企业已开始先后量产，但采用的技术和产品纯度差异较大。
项目针对国内外规模化生产氟甲烷存在转化率和收率低，纯度难以突破99.999%等技术问题，开展以甲醇为原料的气相催化氟化法工艺、特殊复合氟化催化剂、合成反应釜、气相催化氟化合成反应条件优化和三塔精馏纯化等关键技术研究，集成关键技术形成年产200吨纯度大等于5.5N电子级氟甲烷生产线。主要技术创新成果如下：
1.自主创新设计开发了以甲醇为原料，在特殊复合氟化催化剂作用下，与氟化氢进行气相氟化反应制备氟甲烷工艺技术。
2.发明了特殊复合氟化催化剂，通过复合活性物质MnO2 和CrCl3 等体积浸渍负载在活性炭和AlF3 的混合物上，用于甲醇气相氟化反应，反应出口二甲醚和甲醇可实现重复利用，氟甲烷单程收率超过90%。
3.自主设计了与甲醇气相催化氟化合成法配套的反应釜，通过结构优化和材料选型，实现耐腐蚀和全自动测温、测压、加热和催化剂预热活化功能。
4.发明了三塔精馏纯化技术，通过增设共沸塔（第三塔）去除沸点和氟甲烷接近的六氟乙烷等杂质，使氟甲烷纯度提高到99.9995%以上。
项目获国家授权发明专利3件，受理发明专利1件，授权实用新型专利11件。制定发布了《电子工业用气体 氟甲烷》企业标准（Q/FJDR 006-2021）。经权威专家组评价，该成果整体技术居于国际领先水平，产品供应市场产生了显著的社会和经济效益。
1.福建省杭氟电子材料有限公司
1.张 奎 2.周文平 3.李嘉磊 4.张前臻 5.吴光昕 6.黄媛玲 7.朱军伟 8.杨 青 9.黄荣保
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评价单位： |
中国民营科技促进会 |
报告编号： |
202201003047 |
评价日期： |
2022-09-12 |
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组织单位： |
中国民营科技促进会科技成果转化办公室 |
项目负责： |
雷智旺、李育春 |
成果管理： |
13681439210 |
一、提供的资料齐全，符合评价要求。
二、项目取得以下创新性成果：
1、自主创新设计开发了以甲醇为原料，在特殊复合氟化催化剂作用下，与氟化氢进行气相氟化反应制备氟甲烷工艺技术。
2、发明了特殊复合氟化催化剂，通过复合活性物质MnO2 和CrCl3 等体积浸渍负载在活性炭和AlF3 的混合物上，用于甲醇气相氟化反应，反应出口二甲醚和甲醇可实现重复利用，氟甲烷单程收率超过90%。
3、自主设计了与甲醇气相催化氟化合成法配套的反应釜，通过结构优化和材料选型，实现耐腐蚀和全自动测温、测压、加热和催化剂预热活化功能。
4、发明了三塔精馏纯化技术，通过增设共沸塔（第三塔）去除沸点和氟甲烷接近的六氟乙烷等杂质，使氟甲烷纯度提高到99.9995%以上。
三、项目获授权发明专利3件，受理发明专利1件，授权实用新型专利10件，制定了《电子工业用气体 氟甲烷》企业标准（Q/FJDR 006-2021）。
四、产品经芯片生产企业使用表明，采用电子级氟甲烷进行CVD腔室蚀刻清洗，具有蚀刻速率、清洗效率和良品率高，良好的选择性和环境友好性等优势，可完全取代传统干法和湿法清洗，节省石英舟等耗材，经济社会效益显著。
评价委员会一致认为，该成果整体技术居于国际领先水平，建议进一步加大推广应用力度，满足半导体行业芯片加工的需要。
| 姓名 |
工作单位 |
职称 |
从事专业 |
| 叶龙武 |
厦门大学 |
正高 | 含氟电子化学品 |
| 陈国华 |
华侨大学 |
正高 | 电子化工材料 |
| 潘传红 |
核工业西南物理研究院 |
正高 | 氟化工 |
| 刘菊东 |
集美大学 |
正高 | 化工过程机械 |
| 陈建华 |
闽南师范大学 |
正高 | 化学反应工程 |
| 王伟林 |
福建省化工设计院 |
正高 | 化工材料 |
| 张夏红 |
龙岩学院 |
正高 | 合成与制备技术 |
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