CF₄氣體是一種比較常見的含氟氣體，在高頻電場的作用下輝光放電產(chǎn)生等離子體，四氟化碳經(jīng)電子撞擊離化后，主要由碳氟正離子(CF3⁺、CF2⁺、CF⁺、F⁺、C⁺等)以及電子(e^?)組成，此外，氟等離子體中還存在未被離化的具有較高活性的碳氟自由基。

一方面CF₄等離子體常被用來實現(xiàn)材料表面的氟化改性，等離子體氟化技術(shù)是一種利用處于等離子態(tài)的氟或氟化合物來高效改變材料表面的性質(zhì)，此技術(shù)能夠用于生成具有特定功能的納米級材料。另一方面，CF₄氣體是一種主要用于制造半導體器件以及各種集成電路的等離子刻蝕工藝的含氟氣體，用于刻蝕硅基材料。

刻蝕硅基材料

氫氟等離子體刻蝕氮化硅薄膜

高純CF₄廣泛用于Si、SiO₂、Si₃N₄和磷硅玻璃等刻蝕，是目前芯片制造中用量最大的等離子刻蝕氣體。CF4在等離子體活性氛圍中被激發(fā)產(chǎn)生的活性氟離子或原子基團，與待加工硅基材料發(fā)生化學反應(yīng)生成具有強揮發(fā)性的氣態(tài)生成物SiF₄，從而實現(xiàn)材料的刻蝕去除。其化學反應(yīng)方程式如下:SiO₂+CF₄→SiF₄↑+CO₂↑。

表面氟化-使用CF4增加疏水性

氟原子摻入聚合物表面

與其他通過引入含氧官能團來增強表面親水性的等離子體氣體不同，CF₄等含氟氣體常被用于聚合物材料的疏水處理。該方法是利用等離子體技術(shù)產(chǎn)生的含F(xiàn)自由基在等離子體氟化過程中吸附在碳源材料上，形成不同類型的C-F鍵，從而生成氟化碳材料。氟是一種低表面能材料，因此CF₄等離子體改性通過引入大量含氟基團，從而降低材料整體的極性和表面能，同時提高材料表面疏水性，使得表面接觸角增大。

聚合物等離子疏水處理效果