六氟化钨的合成工艺

六氟化钨(WF6) 是目前钨的氟化物中唯一稳定并被工业化生产的品种。它的主要用途是在电子工业中作为金属钨化学气相沉积(CVD) 工艺的原材料，特别是用它制成的WSi2可用作大规模集成电路(LSI) 中的配线材料。另外还可以作为半导体电极的原材料、氟化剂、聚合催化剂及光学材料的原料等。

随着电子工业的不断发展，世界各大公司自20世纪90年代末纷纷扩大了WF6的产能。电子工业产品精密度极高的特点对于作为原材料的WF6的纯度提出了很高的要求，一般要求纯度达到99.99%，部分半导体行业要求的纯度更高。

六氯化钨的生产工艺主要为氟化剂氧化法，涉及合成和提纯等多个步骤。工业上采用钨粉与氟化剂反应制备六氟化钨，常用的氟化剂是氟气，氟气与钨粉反应合成初级六氟化钨，再通过多步提纯使产品达到高纯要求，经过精馏之后的六氟化钨纯度可达到99.999%以上。

从下游应用来看，六氟化钨主要用于半导体工业和碳化钨的生产行业，其中半导体产业占全球六氟化钨下游总消费量的近76%。全球六氟化钨消费量从2014年的1992吨增加到2018年的3165吨，复合年增长率超过11.5%。预计到2025年，全球市场规模将从2018年的3.32亿美元增长到10.30亿美元，复合年增长率约为17.55%，对应的消费量将达到9971吨。

2019年，六氟化钨全球产能约3000吨/年，产业集中度较高，主要生产商包括CSIC，Linde等国际气体公司。随着半导体行业向大陆转移、配套材料国产化推动，电子级六氟化钨生产工艺逐步被国内厂商突破，国内现有产能主要集中在中船重工718所，另有昊华黎明院、南通厚成、博瑞中硝、欧中电子等公司有在建项目。其中：中船重工718所在国家重大专项的大力支持下，研究出高纯六氟化钨5N产品工业生产线并逐年扩产，目前具备电子级六氟化钨产能800吨/年，待2020年二期项目投产后产能将达到1300吨/年；昊华黎明院已完成电子级六氟化钨的研发，拟建600吨/年六氟化钨产能，预计2021年投产；南通厚成规划400吨/年六氟化钨产能分两期建设，2017年环评公示；日本中央硝子与浙江巨化合资成立浙江博瑞中硝，计划投建400吨/年六氟化钨产能，一期200吨产线2019年10月环评公示，2020年1月取得浙江危化品申请批复。