四 化碳， 化学式 为CF4，又称为四氟甲 、 氟利昂 14及R 14。它是一种 卤代烃 ，也可以被视为一种 无机化合物 。在常温常压下，四氟化碳为无色气体，不溶于水，但溶于苯和 三氯甲烷 。它具有 单斜晶系 的结构，在零下198°C时，晶格 常数 为a = 8.597, b = 4.433, c = 8.381 (.10-1 nm)，β = 118.73°。四氟化碳主要用于各种 集成电路 的 等离子 刻蚀 工艺，也用作 激光 气体、低温 制冷剂 、 溶剂 、 润滑剂 、 绝缘材料 、红外检波管的 冷却剂 。然而，四氟化碳也是一种强效的 温室气体 ，具有很高的键结合能力，因此需要谨慎使用。
简介
四氟化碳( 碳 tetrafluoride), 分子式 是CF4,亦称全氟化碳
物理性质
熔点 184℃，
沸点 128.1℃，
液体密度（-128℃）1.603g/cm3，
液体折光率（-173℃）1.515，
固体转变点72.2K，
临界 温度 45.5℃，
临界压力3.74MPa，
临界密度7.1dm3/ 摩尔 ，
临界压缩因子：0.279
van der Waals面积（cm·mol）：4.600×10
an der Waals体积（cm·mol）：27.330
Lennard-Jones参数（A）：4.5306
Lennard-Jones参数（K）：158.90
气相 标准熵[shāng](J·mol·K) ：261.40
气相标准热熔(J·mol·K)：61.05
标准摩尔生成焓[hán]-932.31 kJ/mol，
标准 摩尔 生成熵261.04J/（mol﹒K），
标准摩尔自由能-929.84 kJ/mol，
标准摩尔生成自由能-887.41 kJ/mol。
市场价格：
约260元/ 千克
历史
1926年，首次制得纯净的四氟化碳。
化学性质
相对分子量88.00。在常温下，四氟化碳是无色、无臭、不燃的易压缩性气体， 挥发性 较高，是最稳定的 有机化合物 之一，不易溶于水。在900℃时，不与铜、 、钨、 反应，仅在碳弧温度下缓慢分解，微溶于水，在25℃及0.1Mpa下其 溶解度 为0.0015%（重量比），然而与 可燃性 气体燃烧时，会分解产生有毒 氟化物 。
环境影响
四氟化碳是一种造成 温室效应 的气体。它非常稳定，可以长时间停留在大气层中，是一种非常强大的 温室气体 。它在大气中的寿命约为50,000年，全球增温(全球暖化)系数是6,500（ 二氧化碳 的系数是1）。虽然结构与 氟利昂 相似，但四氟化碳不会破坏 臭氧层 。这是因为导致臭氧层破坏的是氟氯烃中的氯 原子 ，它被 紫外线 辐射击中时会分离。 碳氟键 比较强，因此分离的可能性比较低。
合成方法
1.由碳与氟反应，或 一氧化碳 与氟反应，或 碳化硅 与氟反应，或 萤石 与石油焦在电炉里反应，或 氟利昂-12 与 氟化氢 反应，或 四氯化碳 与 氟化银 反应，或四氯化碳与氟化氢反应，都能生成四氟化碳。四氯化碳与氟化氢的反应在填有 氢氧化铬 的高温镍管中进行，反应后的气体经水洗、碱洗除去 酸性气体 ，再通过冷冻，用 硅胶 除去气体中的水分，最后经精馏而得成品。
2.预先称取5～10g的 碳化硅 粉末和0.1g的 单质 硅粉，置于镍盘中，使硅和碳化硅充分接触后，将镍盘放入蒙乃尔合金反应管中，向反应管内通入 氟气 ，氟气先和单质硅反应，反应放热后，氟开始和碳化硅进行反应，通入等体积的干燥 氮气 以稀释氟气，使反应继续进行，生成气体通过 液氮 冷却的镍制捕集器冷凝，然后慢慢地气化后，将其通过装有 氢氧化钠 的洗 气瓶 除去 四氟化硅 ，随后通过硅胶和 五氧化二磷 干燥塔得到最终产品。
3.以 活性炭 与氟为原料经氟化反应制备。在装有活性炭的反应炉中，缓缓通入高浓 氟气 ，并通过 加热器 加热、供氟 速率 和反应炉冷却控制反应温度。产品经除尘，碱洗除去HF、CoF2、 SiF4 、 CO2 等杂质、再经脱水可获得含量约为85%的粗品。将粗品引入低温精馏釜中进行间歇粗馏，通过控制精馏温度，除去O2、N2、H2，得到高纯CF4。
应用
四氟化碳是目前 微电子 工业中用量最大的 等离子 蚀刻 气体，其
高纯气及四氟化碳高纯气配高纯 氧气 的混合体，可广泛应用于硅、 二氧化硅 、氮化硅、磷硅 玻璃 及钨薄膜材料的蚀刻。对于硅和二氧化硅体系，采用CF4-H2 反应离子刻蚀 时，通过调节两种气体的比例，可以获得45：1的选择性，这在刻蚀 多晶硅 栅极 上的二氧化硅薄膜时很有用。
在 电子器件 表面清洗、 太阳能电池 的生产、激光技术、 气相 绝缘、低温制冷、泄漏检验剂、控制 宇宙 火箭姿态、印刷电路生产中的去污剂等方面也大量使用。
由于 化学 稳定性极强，CF4还可以用于金属冶炼和塑料行业等。
四氟化碳的溶氧性很好，因此被科学家用于超深度 潜水 实验代替普通 压缩空气 。目前已在老鼠身上获得成功，在275米到366米的深度内， 小白鼠 仍可安全脱险。
用途
用于各种 集成电路 的 等离子 刻蚀 工艺，也用作 激光 气体，用于低温 制冷剂 、 溶剂 、 润滑剂 、 绝缘材料 、红外检波管的 冷却剂 。
是 微电子 工业中用量最大的等离子 蚀刻 气体，四氟甲烷高纯气及四氟甲烷高纯气、 高纯氧 的混合气，可广泛应用于硅、 二氧化硅 、氮化硅、磷硅玻璃及钨等薄膜材料的蚀刻，在 电子器件 表面清洗、 太阳能电池 生产、激光技术、低温制冷、泄漏检验、印刷电路生产中的去污剂等方面也大量使用。
用作低温制冷剂及集成电路的等离子干法蚀刻技术。
包装贮运
包装，标志及贮运
四氟化碳的充装及贮运应符合《气瓶安全监察规程》的相关规定。
包装四氟化碳的 气瓶 应符合GB 5099，GB/T 11640 的规定。
推荐使用内表面处理的气瓶。推荐使用CG A350 钢阀。
应防止瓶口被污染和泄露。
四氟化碳的充装应符合GB14194的相关规定。
气瓶颜色标志应符合GB7144的规定。
运输时，四氟化碳气瓶上应附有GB 190 中制定的标志。
包装容器上应标明“ 电子 四氟化碳”字样。
四氟化碳的充装量的质量计。
四氟化碳出厂时应附有质量合格证，其内容至少应包括：
产品名称，生产厂名称
生产日期或批号，充装质量（KG）
标准号及技术指标，检验员号。
四氟化碳成品应存放在阴凉，干燥，通风的库房内，严禁曝晒，远离热源。
储存注意事项：储存于阴凉、通风的不燃气体专用库房。远离 火种 、热源。库温不宜超过30℃。应与易（可）燃物、 氧化剂 分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。
安全
吸入四氟化碳的后果与浓度有关，包括头痛、恶心、头昏眼花及心血管系统的破坏（主要是心脏）。长时间接触会导致严重的心脏破坏。
四氟化碳的密度比较高，可以填满地面空间范围，在不通风的地方会导致窒息。
毒理学数据
1.急性毒性 水溶性偶氮引发剂 资料
2.刺激性 暂无资料
3.其他 LCLo：895000ppm（大鼠吸入，15min）
分子结构数据
2、 摩尔体积 （ m3 /mol）：66.8
3、等张比容（90.2K）：105.0
4、 表面张力 （dyne/cm）：6.0
5、 介电常数 ：无可用
6、偶 极距 （10-24cm3）：无可用
7、 极化 率：2.89
计算化学数据
1、疏水参数计算参考值（XlogP）：1.8
2、 氢键 供体数量：0
3、氢键受体数量：4
4、可旋转 化学键 数量：0
5、 互变异构体 数量：
6、拓扑分子 极性表面积 （TPSA）：0
7、重 原子 数量：5
8、表面电荷：0
9、复杂度：19.1
10、 同位素 原子 数量：0
11、确定原子立构中心数量：0
12、不确定原子立构中心数量：0
13、确定化学键立构中心数量：0
14、不确定化学键立构中心数量：0
15、 共价键 单元数量：1
生态学数据
1.生态毒性 水溶性偶氮引发剂 资料
2. 生物降解 性 暂无资料
3.非生物降解性 暂无资料
4.其他有害作用 温室气体 ，其造成 温室效应 的作用是 二氧化碳 的数千倍。氟代烃的 低层大气 中比较稳定，而在上层大气中可被能量更大的 紫外线 分解。
性质与稳定性
常温常压下稳定，避免 强氧化剂 、易燃或 可燃物 。不燃气体，遇高热后容器内压增大，有开裂、爆炸危险。 化学性质 稳定，不燃。常温下只有 液氨 钠 试剂能发生作用。