Ten artykuł omawia palący problem ograniczeń w dostawach galu wpływających na układy front-end RF w projektowaniu radiowym, podkreślając istotne ryzyka wynikające z kontroli eksportu i zależności od jednego dostawcy.
Radiotelefon przeszedł przegląd projektu. Każdy element był dostępny w autoryzowanych zapasach, każda karta katalogowa została sprawdzona, a BOM zamrożono zgodnie z harmonogramem. Osiemnaście miesięcy później wafle z arsenku galu (GaAs) do wzmacniacza mocy nadal znajdują się w Chinach.
Układ pozostał zakwalifikowany, ale części nie mogły zostać wysłane, ponieważ wymagane zezwolenie eksportowe nigdy nie zostało zatwierdzone.
Ten scenariusz pokazuje narastający problem. Tory wejściowe/wyjściowe RF opierają się na materiałach wrażliwych handlowo, wyspecjalizowanych procesach półprzewodnikowych i skoncentrowanych ścieżkach dostaw. Cła mogą podnieść całkowity koszt dostawy, a problem z licencją może całkowicie zatrzymać wysyłki. W przypadku elementów z azotku galu (GaN) i arsenku galu (GaAs) to ryzyko zaczyna się już na wcześniejszym etapie łańcucha dostaw — od galu.
Pierwsze dwa artykuły z tej serii, 6G Has a Date Now – Your RF Front End Has a Deadline oraz Who Still Makes RF Power? The 2027 Supplier Map, omawiały układy front-end, których będzie wymagać pasmo 7 GHz, oraz dostawców przygotowanych do ich produkcji. Ten tekst stawia pytanie, czy te części w ogóle da się wysłać.
Gal jest zwykle odzyskiwany jako produkt uboczny przetwarzania boksytu i cynku, co sprawia, że podaż wolno reaguje na zmiany cen lub polityki. Według U.S. Geological Survey, Chiny odpowiadają za około 99 procent światowej produkcji galu pierwotnego, a w Stanach Zjednoczonych nie odzyskuje się galu pierwotnego od 1987 roku.
Chińskie środki kontroli wprowadzano etapami. Licencjonowanie eksportu weszło w życie w sierpniu 2023 roku. W grudniu 2024 roku Chiny wprowadziły zakaz dotyczący USA, obejmujący gal i inne materiały podwójnego zastosowania, a następnie zawiesiły go w listopadzie 2025 roku, ze skutkiem do 27 listopada 2026 roku. Szersze ramy licencjonowania eksportu nadal jednak obowiązują, a ograniczenia dotyczące amerykańskich wojskowych użytkowników końcowych i zastosowań końcowych nie zostały zniesione.
Analiza CSIS z maja 2026 roku wykazała, że chiński eksport nieobrobionego galu spadł w 2025 roku o 94 procent, a import do USA z Chin praktycznie ustał po marcu 2025 roku. Do kwietnia 2026 roku ceny spot galu poza Chinami osiągnęły około 1850 USD za kilogram. Raport rynkowy S&P Global z sierpnia 2026 roku wskazywał krajowe ceny w Chinach na poziomie około 300 USD.
Wąskie gardło związane z licencjonowaniem jest widoczne na poziomie podłoży. AXT, którego chińska spółka zależna produkuje podłoża GaAs i z fosforku indu, poinformował, że nie zatwierdzono żadnych pozwoleń eksportowych na GaAs dla klientów z USA, mimo że uzyskano pozwolenia dla klientów z Azji i Europy.
Alternatywne źródła dostaw się pojawiają, ale powoli. Alcoa rozpoczęła w sierpniu 2026 roku budowę projektu galowego Wagerup w Australii Zachodniej, podczas gdy Rio Tinto buduje zakład pilotażowy w Quebecu, który ma rozpocząć działalność w 2027 roku. Projekty te zdywersyfikują przyszłą bazę dostaw, ale niewiele zmieniają w obecnym narażeniu projektów RF, które są właśnie kwalifikowane.
W elementach GaAs gal znajduje się w samym waflu, natomiast elementy GaN wykorzystują gal w warstwach epitaksjalnych, niezależnie od tego, czy warstwy te są narastane na węgliku krzemu (SiC), czy na krzemie. W niektórych zastosowaniach krzem częściowo pokrywa się funkcjonalnie z obiema technologiami, ale wiele stopni RF o wysokiej mocy i wysokiej częstotliwości nie ma gotowego krzemowego zamiennika, który zachowałby ten sam zakres częstotliwości, szerokość pasma, sprawność, gęstość mocy i projekt cieplny. Zmiana technologii elementu może więc ponownie otworzyć kwestie dopasowania, polaryzacji, projektu cieplnego, layoutu, liniowości, cyfrowej predystorsji, testów produkcyjnych i kwalifikacji.
Podczas telekonferencji wynikowej za maj 2026 roku firma MACOM stwierdziła, że możliwości powstałe wskutek wyjścia konkurenta z rynku mocy RF nie przełożą się na przychody w 2026 roku, a druga połowa 2027 roku jest postrzegana jako scenariusz optymistyczny, gdy klienci przeprowadzają nowe platformy przez projektowanie i kwalifikację. Odmowa wydania pozwolenia lub skok cen pojawiają się w ciągu tygodni; przeprojektowanie, kwalifikacja i uruchomienie alternatywy zajmują miesiące, a produkcja przejmuje skutki tej różnicy.
Klasyfikacja eksportowa może niezależnie decydować o tym, czy dane urządzenie RF wymaga licencji. Export Administration Regulations (EAR) obejmują kontrolą określone urządzenia mikrofalowe w ramach numeru klasyfikacji eksportowej Export Control Classification Number (ECCN) 3A001.b w Commerce Control List, na podstawie typu urządzenia, częstotliwości, mocy wyjściowej oraz — w przypadku niektórych kategorii — ułamkowej szerokości pasma.
To, czy 3A001.b.2 ma zastosowanie do danego wzmacniacza MMIC (monolitycznego mikrofalowego układu scalonego), zależy od więcej niż jednego parametru:
Karta katalogowa dostarcza danych o częstotliwości i mocy, natomiast uwagi do pozycji oraz miejsce przeznaczenia decydują o tym, czy licencja jest wymagana.
Określone produkty półprzewodnikowe pochodzenia chińskiego są już objęte dodatkowym 50-procentowym cłem na mocy Section 301. Drugie działanie w ramach Section 301 dotyczy tych samych 18 podpozycji Harmonized Tariff Schedule of the United States (HTSUS), z których większość mieści się w pozycjach 8541 i 8542. Obecnie stawka wynosi zero procent, ale 23 czerwca 2027 roku ma wzrosnąć do poziomu, którego jeszcze nie ogłoszono.
Stawka zależy częściowo od tego, skąd produkt formalnie pochodzi. Aby ustalić pochodzenie, U.S. Customs and Border Protection (CBP) stosuje analizę istotnego przekształcenia opartą na konkretnym stanie faktycznym. W orzeczeniu z 2025 roku dotyczącym modułów front-end RF CBP uznała pochodzenie amerykańskie, gdy przetwarzanie wafla front-end w USA doprowadziło do powstania struktury półprzewodnikowej, a późniejsze przetwarzanie w Chinach nie stanowiło istotnego przekształcenia. Pochodzenie jest więc polem zakupowym, które trzeba uwzględnić już na etapie projektu.
W przypadku części RF o skoncentrowanym zaopatrzeniu zapisuj trzy rzeczy w systemie BOM lub PLM:
Octopart może zapewnić pierwszy poziom analizy. Sprawdź front-end RF pod kątem części powiązanych z jednym producentem, jednym regionem produkcji lub jednym autoryzowanym kanałem, wykorzystując dostępne informacje o zapasach, cyklu życia, kraju pochodzenia, ECCN i HTS. Kilka ofert dystrybutorów może nadal prowadzić do tego samego producenta, tego samego zakładu i tego samego źródła materiału na wcześniejszym etapie łańcucha dostaw.
Przebieg pracy to: Screen → Verify → Qualify.
W kalendarzu zaopatrzenia RF należy zaznaczyć dwie daty:
Zamrożony BOM nadal może zależeć od jednego źródła materiału, jednego zakładu produkcyjnego, jednego kraju lub jednego reżimu licencyjnego. Radiotelefon z początkowego scenariusza przeszedł każdą kontrolę, jaką przeprowadził jego zespół, ponieważ klasyfikacja, pochodzenie i kanał dostaw nigdy nie znalazły się na liście kontrolnej. Dodaj te trzy pozycje do swojej listy kontrolnej, dopóki dostawca i plan kwalifikacji mogą się jeszcze zmienić.