この記事では、無線設計におけるRFフロントエンドに影響を及ぼすガリウム供給制約という差し迫った問題を掘り下げ、輸出規制や単一供給源への依存がもたらす重大なリスクに焦点を当てています。
その無線機は設計審査を通過しました。すべての部品に正規在庫があり、すべてのデータシートも確認済みで、BOMも予定どおりに凍結されました。ところが18か月後、パワーアンプの背後にあるガリウムヒ素(GaAs)ウェハーは、いまだに中国にあります。
回路自体の認定は維持されていたものの、必要な輸出許可が一度も承認されなかったため、部品を出荷できませんでした。
このシナリオは、拡大しつつある問題を示しています。RFフロントエンドは、貿易上センシティブな材料、特殊な半導体プロセス、そして集中した供給経路に依存しています。関税は着荷コストを押し上げる一方で、ライセンス上の問題は出荷そのものを完全に止める可能性があります。GaAsおよび窒化ガリウム(GaN)デバイスでは、そのリスクは上流のガリウム供給から始まります。
本シリーズの最初の2本の記事、 6G Has a Date Now – Your RF Front End Has a Deadline および Who Still Makes RF Power? The 2027 Supplier Mapでは、7 GHz帯域で必要となるフロントエンドと、それを製造できる立場にあるサプライヤーについて取り上げました。今回は、それらの部品が実際に出荷可能なのかを問います。
ガリウムは通常、ボーキサイトおよび亜鉛の処理における副産物として回収されるため、価格や政策の変化に対して供給がすぐには反応しにくい特性があります。米国地質調査所によれば、中国は世界の一次ガリウム生産の約99%を占めており、米国では1987年以降、一次ガリウムは回収されていません。
中国の規制は段階的に導入されました。輸出ライセンス制度は2023年8月に発効しました。2024年12月には、中国はガリウムおよびその他のデュアルユース材料について対米専用の輸出禁止措置を導入し、その後 2025年11月に停止し、2026年11月27日まで有効としました。とはいえ、より広範な輸出ライセンスの枠組み自体は維持されており、米国の軍事エンドユーザーおよび軍事用途に関する制限は解除されていません。
2026年5月のCSIS分析によると、中国の未加工ガリウム輸出は2025年に94%減少し、米国の中国からの輸入は2025年3月以降ほぼ停止しました。2026年4月までに、中国国外のスポットガリウム価格は1kgあたり約1,850ドルに達しました。 S&P Globalの2026年8月市場レポートでは、中国国内価格は約300ドルとされています。
ライセンス上のボトルネックは、基板レベルでも明らかです。 AXTは、中国子会社がGaAsおよびリン化インジウム基板を製造しているものの、アジアおよび欧州の顧客向けでは許可を取得できた一方で、米国顧客向けのGaAs輸出許可は1件も承認されていないと報告しました。
代替供給源は現れつつありますが、その進展は緩やかです。 Alcoaは2026年8月、西オーストラリア州のWagerupガリウムプロジェクトで着工し、 Rio Tintoはケベック州で2027年の稼働が見込まれるパイロットプラントを建設中です。これらのプロジェクトは将来の供給基盤を多様化するものの、現在認定が進んでいるRF設計のリスクを大きく変えるものではありません。
GaAsデバイスではガリウムはウェハーそのものに含まれ、GaNデバイスでは、シリコンカーバイド(SiC)上であれシリコン上であれ、エピタキシャル層にガリウムが使われます。用途によってはシリコンが両者と重なる部分もありますが、多くの高出力・高周波RF段では、同じ周波数範囲、帯域幅、効率、出力密度、熱設計を維持したまま置き換えられるシリコン品は存在しません。そのため、デバイス技術を切り替えると、整合、バイアス、熱設計、レイアウト、線形性、デジタル・プリディストーション、生産試験、認定を再度見直す必要が生じます。
同社の 2026年5月の決算説明会で、MACOMは、競合他社のRFパワー事業撤退によって生まれた機会は2026年の売上には寄与しないと述べ、顧客が新しいプラットフォームを設計および認定プロセスに乗せることを踏まえると、最良のケースでも2027年後半になるとの見通しを示しました。許可却下や価格急騰は数週間で発生しますが、代替品の再設計・認定・立ち上げには数か月かかり、その差は生産現場が吸収することになります。
輸出分類は、それ自体でRFデバイスにライセンスが必要かどうかを左右します。輸出管理規則(EAR)では、 Commerce Control Listにおいて、デバイスタイプ、周波数、出力、および一部カテゴリでは比帯域幅に基づき、輸出管理分類番号(ECCN)3A001.bの下で特定のマイクロ波デバイスを規制しています。
特定のモノリシック・マイクロ波集積回路(MMIC)アンプに3A001.b.2が適用されるかどうかは、単一のパラメータだけでは決まりません。
データシートは周波数と出力の数値を提供しますが、ライセンスが必要かどうかは、当該項目の注記と仕向地によって決まります。
特定の中国原産半導体製品には、すでに追加の 50%のSection 301関税が課されています。さらに、 2つ目のSection 301措置が、同じ18の米国統一関税表(HTSUS)サブヘディングに適用されており、その大半は8541項および8542項に含まれます。現時点では税率は0%ですが、2027年6月23日に、まだ公表されていない税率へ引き上げられる予定です。
税率は、その製品が法的にどこを原産地とするかにも一部依存します。原産地を判定するため、米国税関・国境警備局(CBP)は、個別事実に基づく実質的変更の分析を適用します。 RFフロントエンドモジュールに関する2025年の裁定では、フロントエンドのウェハー処理が米国内で行われ、その工程で半導体ダイが作られ、その後の中国での処理では実質的変更が生じないとして、CBPは米国原産と判断しました。したがって、原産地は設計段階で管理すべき調達項目なのです。
調達先が集中しているRF部品については、BOMまたはPLMシステムに次の3点を記録してください。
Octopartは、最初のスクリーニングに利用できます。在庫、ライフサイクル、原産国、ECCN、HTS情報が利用可能であればそれらを用いて、RFフロントエンドについて、単一メーカー、単一製造地域、または単一の正規チャネルに結びついている部品を確認します。複数のディストリビューター掲載があっても、実際には1社のメーカー、1つのfab、1つの上流材料供給源にさかのぼることがあります。
ワークフローは「Screen → Verify → Qualify」です。
RF調達カレンダーには、次の2つの日付を入れておくべきです。
BOMが凍結されていても、1つの材料供給源、1つの製造拠点、1つの国、あるいは1つのライセンス制度に依存している可能性があります。冒頭のシナリオにある無線機は、チームが実施したあらゆるチェックを通過していました。なぜなら、分類、原産地、チャネルがチェックリストに入っていなかったからです。サプライヤーと認定計画をまだ変更できる段階で、この3項目をチェックリストに追加してください。