前言：三氟化氮是一种有机化合物，其化学式为NF3，是由氮原子和氟原子组成的无色气体。2023年，我国三氟化氮行业产量及产能保持持平，但由于企业的技术不断取得新突破，三氟化氮行业出口量赶超进口量，并且呈现爆发性增长。在企业方面，我国三氟化氮行业市场竞争激烈，中船特气技术参数处于全球领先地位。
1、三氟化氮定义
根据观研报告网发布的《中国三氟化氮行业发展深度研究与投资前景预测报告（2024-2031年）》显示，三氟化氮是一种有机化合物，其化学式为NF3，是由氮原子和氟原子组成的无色气体。三氟化氮在工业上被用作一种强力的氧化剂，常用于半导体制造过程中的清洗和蚀刻，以及其他一些化学反应中。
三氟化氮是卤化氮中最稳定的无机化合物，可在铜的催化下由氨气与氟气制成。它可以用作氟化氢激光器的氧化剂，半导体、液晶和薄膜太阳能电池生产过程中的蚀刻剂。曾被试做火箭燃料。但由于三氟化氮属于温室气体，能加剧温室效应，因此有人认为应该限制这种化合物的使用。
三氟化氮生产工艺分类
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生产工艺分类 |
流程概述 |
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直接化合法 |
通过氟气与氨或氟化氢铵在一定条件下进行气-波反应或气-固反应来制备NF3。反应条件如温度、压力和反应物的混合程度会影响NF;的收率。例如，氟气与波态化合物充分接触，保障化学反应充分，通过调整反应条件可以提高收率。 |
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氟化氢铵熔融盐电解法 |
在一定温度下电解熔融的氟化氢铵,阳极产生NF3，阴极产生氢气。电解过程中，需要控制电解液中NH:F和HF的比例，电解温度以及电流密度，以优化NF3的产率和电流效率。 |
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氮气氢氟酸法 |
通过氮气和氢氟酸反应制得NF3。具体操作时，将氮气和氢氟酸以一定的摩尔比例加入反应釜中，在适当的温度、压力和搅拌条件下进行反应。 |
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高温反应法 |
通过氟化钾和氨气在高温条件下反应制得NF。首先生成氟化铵，然后通过升温脱气再结品析出NF3。 |
资料来源：观研天下整理
2、我国三氟化氮行业产能面临扩张挑战，供应规模持平
由于生产工艺复杂且原材料成本较高，我国部分三氟化氮企业面临产能扩张的挑战，2022-2023年供应规模保持不变。根据数据显示，2023年，我国国三氟化氮产能为2.5万吨/年，产量约2.4万吨。
数据来源：观研天下整理
3、我国三氟化氮行业出口量爆发性增长，远大于进口量
在进出口方面，2015-2018年，由于我国三氟化氮行业技术并不完善，对进口产品有一定的依赖程度，进口量大于出口量；从2019年开始，我国三氟化氮行业出口量赶超进口量，并且呈现爆发性增长。根据数据显示，2023年进口量为344.23吨，出口量为2545.42吨，进出口量累计2889.65吨，出口量是进口量的7.39倍；2023年，我国三氟化氮进口额为579.36万美元，出口额为5006.95万美元，出口金额是进口金额的8.64倍。
数据来源：观研天下整理
4、我国三氟化氮行业市场竞争激烈，中船特气技术处于领先地位
此外，由于三氟化氮下游应用广泛，在电子和半导体行业等多个领域都有涉及，所以市场需求增长空间大，进而吸引诸多企业入局，企业类型涵盖大型跨国企业、中小型企业，但是企业之间技术实力存在一定差异。目前，我国三氟化氮行业主要玩家为南大光电、昊华科技、718所等。其中，中船特气在全球三氟化氮市场中占比达到24%，排名第二，仅次于SK。
我国三氟化氮行业主要企业及简介
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企业名称 |
经营情况 |
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江苏南大光电材料股份有限公司 |
凭借30多年来的技术积累优势，公司先后攻克了国家863计划MO源全系列产品产业化、国家“02-专项”高纯电子气体(砷烷、磷烷)研发与产业化ALD/CVD前驱体产业化等多个困扰我国数十年的项目，填补了多项国内空白 |
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昊华科技 |
公司拥有国家重要的特种气体研究生产基地，形成了具有自主知识产权的特种气体制备综合技术，产品主要为含氟电子气(包括三氧化氮、六氟化硫等)、绿色四氧化二氯、高纯硒化氢、高纯硫化氢等，广泛应用于半导体集成电路、电力设备制造、LED、光纤光缆、太阳能光伏、医疗健康、环保监测等领域。 |
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中国船舶集团有限公司第七一八研究所 |
公司产品和服务包含六氟化钨，三氟甲磺酸锂，邯郸特种气体，三氟甲磺酸酐，四氟化硅，氘气，双三氟甲基磺酰亚胺锂，三氧化氮，邯郸气体供应，电子特种气体，三氟甲磺酸，三氟甲磺酸三甲基硅酯，混合气供应，锂电池添加剂，特种气体等。 |
资料来源：观研天下整理
三氟化氮生产中的主要杂质包括四氟化碳、氧气、氮气、一氧化氮等，四氟化碳因与三氟化氮性质相似较难去除，是下游客户衡量产品质量的关键指标。中船特气高纯三氟化氮的纯度可达到 5N，主要产品技术指标处于行业一流水平，各类杂质含量较低，处于全球领先地位。
我国三氟化氮行业主要企业之间产品主要参数指标比较情况
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具体参数指标 |
中船特气 |
飞源气体 |
昊华气体 |
SK Materials |
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三氟化氮(NF3),x10-2 |
≥99.999 |
≥99.996 |
≥99.999 |
≥99.999 |
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四氟化碳(CF),x10-6 |
≤5 |
≤20 |
<8 |
≤10 |
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氧气(02)+氩气(Ar)x10-6 |
<1 |
≤3 |
<1 |
≤1 |
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氮气(N2),x10-6 |
<1 |
≤5 |
<1 |
≤1 |
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水(H2O),x10-6 |
<0.5 |
≤1 |
<0.5 |
≤1 |
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二氧化碳(CO2),x10-6 |
<0.5 |
≤0.5 |
<0.5 |
≤1 |
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一氧化二氮(N2O),x10-6 |
<0.5 |
≤1 |
<0.5 |
≤1 |
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一氧化碳(CO),x10-6 |
<0.5 |
≤0.5 |
<0.5 |
≤1 |
|
六氟化硫(SF6),x10-6 |
<0.5 |
≤1 |
<0.5 |
≤1 |
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氟化氢(HF),x10-6 |
<0.5 |
≤1 |
<0.5 |
≤1 |
资料来源：观研天下整理（WYD）
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