Dieser Artikel befasst sich eingehend mit dem drängenden Problem von Lieferengpässen bei Gallium, die sich auf RF-Frontends im Funkdesign auswirken, und beleuchtet die erheblichen Risiken durch Exportkontrollen und Abhängigkeiten von einzelnen Bezugsquellen.
Das Funkgerät hat die Designprüfung bestanden. Jedes Teil war aus autorisierten Beständen verfügbar, jedes Datenblatt war geprüft, und die BOM wurde termingerecht eingefroren. Achtzehn Monate später befinden sich die Galliumarsenid-(GaAs-)Wafer hinter dem Leistungsverstärker immer noch in China.
Die Schaltung blieb zwar qualifiziert, aber die Bauteile konnten nicht geliefert werden, weil die erforderliche Ausfuhrgenehmigung nie erteilt wurde.
Dieses Szenario verdeutlicht ein wachsendes Problem. HF-Frontends sind auf handelssensible Materialien, spezialisierte Halbleiterprozesse und konzentrierte Lieferketten angewiesen. Zölle können die Bezugskosten erhöhen, während ein Problem bei der Genehmigung Lieferungen vollständig stoppen kann. Bei GaAs- und Galliumnitrid-(GaN-)Bauteilen beginnt diese Abhängigkeit vorgelagert bei Gallium.
Die ersten beiden Artikel dieser Reihe, 6G Has a Date Now – Your RF Front End Has a Deadline und Who Still Makes RF Power? The 2027 Supplier Map, behandelten die Frontends, die das 7-GHz-Spektrum erfordern wird, sowie die Lieferanten, die für deren Herstellung positioniert sind. Dieser Beitrag stellt die Frage, ob diese Teile überhaupt geliefert werden können.
Gallium wird in der Regel als Nebenprodukt bei der Verarbeitung von Bauxit und Zink gewonnen, wodurch das Angebot nur langsam auf Preis- oder Politikänderungen reagiert. Nach Angaben des U.S. Geological Survey entfallen etwa 99 Prozent der globalen Primärgalliumproduktion auf China, und in den Vereinigten Staaten wurde seit 1987 kein Primärgallium mehr gewonnen.
Chinas Kontrollen wurden stufenweise eingeführt. Die Exportlizenzierung trat im August 2023 in Kraft. Im Dezember 2024 verhängte China ein speziell auf die USA bezogenes Verbot für Gallium und andere Dual-Use-Materialien, das es dann im November 2025 aussetzte; die Aussetzung gilt bis zum 27. November 2026. Der umfassendere Rahmen der Exportlizenzierung bleibt jedoch bestehen, und Beschränkungen im Zusammenhang mit militärischen Endnutzern und Endverwendungen in den USA wurden nicht aufgehoben.
Eine CSIS-Analyse vom Mai 2026 berichtete, dass Chinas Exporte von unverarbeitetem Gallium im Jahr 2025 um 94 Prozent zurückgingen und dass die US-Importe aus China nach März 2025 nahezu zum Erliegen kamen. Bis April 2026 hatten Spotpreise für Gallium außerhalb Chinas etwa 1.850 US-Dollar pro Kilogramm erreicht. Der Marktbericht von S&P Global vom August 2026 bezifferte die inländischen chinesischen Preise auf etwa 300 US-Dollar.
Der Engpass bei der Lizenzierung wird auf Substratebene sichtbar. AXT, dessen chinesische Tochtergesellschaft GaAs- und Indiumphosphid-Substrate produziert, berichtete, dass keine Exportgenehmigungen für GaAs für US-Kunden erteilt worden seien, obwohl Genehmigungen für Kunden in Asien und Europa vorlagen.
Eine alternative Versorgung entsteht, aber langsam. Alcoa begann im August 2026 mit dem Bau seines Galliumprojekts Wagerup in Westaustralien, während Rio Tinto in Québec eine Pilotanlage errichtet, die 2027 in Betrieb gehen soll. Diese Projekte werden die künftige Versorgungsbasis diversifizieren, ändern aber wenig an der Exponierung von HF-Designs, die derzeit qualifiziert werden.
GaAs-Bauelemente enthalten Gallium im Wafer selbst, während GaN-Bauelemente Gallium in den epitaktischen Schichten verwenden, unabhängig davon, ob diese Schichten auf Siliziumkarbid (SiC) oder Silizium aufgewachsen sind. Silizium überschneidet sich in einigen Anwendungen mit beiden, aber viele Hochleistungs-HF-Stufen mit hohen Frequenzen haben keinen direkt austauschbaren Siliziumersatz, der denselben Frequenzbereich, dieselbe Bandbreite, Effizienz, Leistungsdichte und thermische Auslegung beibehält. Ein Wechsel der Bauelementtechnologie kann daher Matching, Biasing, thermische Auslegung, Layout, Linearität, digitale Vorverzerrung, Produktionstests und Qualifizierung erneut aufrollen.
In seinem Ergebnis-Call vom Mai 2026 erklärte MACOM, dass Chancen, die sich aus dem Ausstieg eines Wettbewerbers aus der HF-Leistungselektronik ergeben, im Jahr 2026 keine Umsätze beitragen würden; die zweite Hälfte des Jahres 2027 gelte als Best-Case, während Kunden neue Plattformen durch Design und Qualifizierung führen. Eine verweigerte Genehmigung oder ein Preissprung tritt innerhalb von Wochen ein; das Neudesign, die Qualifizierung und der Hochlauf einer Alternative dauern Monate, und die Produktion muss die Differenz auffangen.
Die Exportklassifizierung kann unabhängig darüber entscheiden, ob für ein HF-Bauteil eine Genehmigung erforderlich ist. Die Export Administration Regulations (EAR) kontrollieren bestimmte Mikrowellenbauelemente unter der Export Control Classification Number (ECCN) 3A001.b in der Commerce Control List, basierend auf Bauelementtyp, Frequenz, Ausgangsleistung und bei einigen Kategorien auf der fraktionalen Bandbreite.
Ob 3A001.b.2 auf einen bestimmten monolithischen Mikrowellen-IC-(MMIC-)Verstärker zutrifft, hängt von mehr als einem Parameter ab:
Das Datenblatt liefert die Zahlen für Frequenz und Leistung, während die Hinweise des Eintrags und der Bestimmungsort darüber entscheiden, ob eine Genehmigung erforderlich ist.
Bestimmte Halbleiterprodukte chinesischen Ursprungs unterliegen bereits einem zusätzlichen Section-301-Zoll von 50 Prozent. Eine zweite Section-301-Maßnahme gilt für dieselben 18 Unterpositionen des Harmonized Tariff Schedule of the United States (HTSUS), die meisten davon innerhalb der Positionen 8541 und 8542. Sie liegt derzeit bei null Prozent und soll am 23. Juni 2027 auf einen bislang nicht angekündigten Satz steigen.
Der Satz hängt zum Teil davon ab, wo das Produkt rechtlich seinen Ursprung hat. Zur Bestimmung des Ursprungs wendet die U.S. Customs and Border Protection (CBP) eine fallspezifische Analyse der wesentlichen Be- oder Verarbeitung an. In einem Entscheid aus dem Jahr 2025 zu HF-Frontend-Modulen stellte die CBP einen US-Ursprung fest, weil die Frontend-Waferverarbeitung in den Vereinigten Staaten den Halbleiter-Die erzeugte und die spätere Verarbeitung in China keine wesentliche Veränderung bewirkte. Der Ursprung ist damit bereits in der Designphase ein Sourcing-Merkmal.
Für HF-Bauteile mit konzentrierter Beschaffung sollten Sie drei Dinge in der BOM oder im PLM-System erfassen:
Octopart kann die erste Prüfung liefern. Prüfen Sie das HF-Frontend auf Teile, die an einen einzelnen Hersteller, eine einzelne Fertigungsregion oder einen einzelnen autorisierten Kanal gebunden sind, und nutzen Sie dabei, soweit verfügbar, Informationen zu Bestand, Lebenszyklus, Ursprungsland, ECCN und HTS. Mehrere Distributoreinträge können dennoch auf einen Hersteller, eine Fab und eine vorgelagerte Materialquelle zurückgehen.
Der Workflow lautet: Prüfen → Verifizieren → Qualifizieren.
Zwei Termine gehören in Ihren HF-Beschaffungskalender:
Eine eingefrorene BOM kann weiterhin von einer einzigen Materialquelle, Fertigungsstätte, einem Land oder einem Genehmigungsregime abhängen. Das Funkgerät im Eingangsszenario bestand jede Prüfung, die sein Team durchgeführt hatte, weil Klassifizierung, Ursprung und Kanal nie auf der Checkliste standen. Setzen Sie diese drei Punkte auf Ihre Checkliste, solange sich Lieferant und Qualifizierungsplan noch ändern lassen.