Bài viết này đi sâu vào vấn đề cấp bách về những hạn chế trong nguồn cung gallium đang ảnh hưởng đến các khối RF front end trong thiết kế vô tuyến, đồng thời nhấn mạnh các rủi ro đáng kể do kiểm soát xuất khẩu và sự phụ thuộc vào một nguồn cung duy nhất gây ra.
Bộ đàm đã vượt qua khâu rà soát thiết kế. Mọi linh kiện đều có tồn kho được phê duyệt, mọi datasheet đều đã được kiểm tra, và BOM được chốt đúng tiến độ. Mười tám tháng sau, các wafer gallium arsenide (GaAs) đứng sau bộ khuếch đại công suất vẫn còn nằm ở Trung Quốc.
Mạch vẫn giữ nguyên trạng thái đủ chuẩn, nhưng linh kiện không thể được giao vì giấy phép xuất khẩu bắt buộc chưa bao giờ được phê duyệt.
Kịch bản này cho thấy một vấn đề ngày càng lớn. RF front end phụ thuộc vào các vật liệu nhạy cảm về thương mại, các quy trình bán dẫn chuyên biệt và các tuyến cung ứng tập trung. Thuế quan có thể làm tăng chi phí nhập khẩu thực tế, trong khi một vấn đề về cấp phép có thể chặn hoàn toàn việc giao hàng. Với các linh kiện GaAs và gallium nitride (GaN), mức độ phơi nhiễm đó bắt đầu từ thượng nguồn với gallium.
Hai bài đầu tiên trong loạt bài này, 6G Has a Date Now – Your RF Front End Has a Deadline và Who Still Makes RF Power? The 2027 Supplier Map, đã đề cập đến các front end mà phổ tần 7 GHz sẽ đòi hỏi và các nhà cung cấp sẵn sàng sản xuất chúng. Bài này đặt câu hỏi liệu các linh kiện đó có thể được vận chuyển hay không.
Gallium thường được thu hồi như một sản phẩm phụ của quá trình xử lý bauxite và kẽm, khiến nguồn cung phản ứng chậm trước các thay đổi về giá hoặc chính sách. Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ, Trung Quốc chiếm khoảng 99% sản lượng gallium nguyên sinh toàn cầu, và Hoa Kỳ không thu hồi gallium nguyên sinh nào kể từ năm 1987.
Các biện pháp kiểm soát của Trung Quốc được triển khai theo từng giai đoạn. Cấp phép xuất khẩu có hiệu lực từ tháng 8 năm 2023. Tháng 12 năm 2024, Trung Quốc áp đặt lệnh cấm dành riêng cho Mỹ đối với gallium và các vật liệu lưỡng dụng khác, sau đó tạm đình chỉ vào tháng 11 năm 2025, có hiệu lực đến ngày 27 tháng 11 năm 2026. Tuy vậy, khuôn khổ cấp phép xuất khẩu rộng hơn vẫn còn hiệu lực, và các hạn chế liên quan đến người dùng cuối và mục đích sử dụng cuối cùng phục vụ quân sự của Mỹ không bị gỡ bỏ.
Một phân tích của CSIS tháng 5 năm 2026 cho biết xuất khẩu gallium thô của Trung Quốc đã giảm 94% trong năm 2025 và nhập khẩu của Mỹ từ Trung Quốc gần như dừng hẳn sau tháng 3 năm 2025. Đến tháng 4 năm 2026, giá gallium giao ngay bên ngoài Trung Quốc đã đạt khoảng 1.850 USD mỗi kilogram. Báo cáo thị trường tháng 8 năm 2026 của S&P Global ghi nhận giá nội địa tại Trung Quốc ở mức khoảng 300 USD.
Nút thắt cấp phép thể hiện rõ ở cấp nền wafer. AXT, công ty có công ty con tại Trung Quốc sản xuất nền GaAs và indium phosphide, cho biết không có giấy phép xuất khẩu GaAs nào cho khách hàng Mỹ được phê duyệt, ngay cả khi giấy phép cho khách hàng ở châu Á và châu Âu đã được cấp.
Nguồn cung thay thế đang dần xuất hiện, nhưng chậm. Alcoa đã khởi công dự án gallium Wagerup của mình ở Tây Úc vào tháng 8 năm 2026, trong khi Rio Tinto đang xây dựng một nhà máy thí điểm tại Quebec dự kiến đi vào hoạt động trong năm 2027. Những dự án này sẽ đa dạng hóa nền tảng nguồn cung trong tương lai, nhưng hầu như không làm thay đổi mức độ phơi nhiễm của các thiết kế RF đang được thẩm định hiện nay.
Linh kiện GaAs chứa gallium ngay trong bản thân wafer, trong khi linh kiện GaN sử dụng gallium trong các lớp epitaxy, dù các lớp đó được nuôi trên silicon carbide (SiC) hay silicon. Silicon có phần chồng lấn với cả hai trong một số ứng dụng, nhưng nhiều tầng RF công suất cao, tần số cao không có linh kiện silicon thay thế dạng drop-in mà vẫn giữ được cùng dải tần, băng thông, hiệu suất, mật độ công suất và thiết kế nhiệt. Vì vậy, việc chuyển đổi công nghệ linh kiện có thể buộc phải mở lại các hạng mục ghép trở, phân cực, thiết kế nhiệt, layout, độ tuyến tính, digital predistortion, kiểm thử sản xuất và thẩm định.
Trong cuộc họp công bố kết quả kinh doanh tháng 5 năm 2026, MACOM cho biết các cơ hội tạo ra từ việc một đối thủ rút khỏi mảng RF công suất sẽ không đóng góp doanh thu trong năm 2026, và nửa cuối năm 2027 được xem là kịch bản tốt nhất khi khách hàng đưa các nền tảng mới qua các bước thiết kế và thẩm định. Một quyết định từ chối giấy phép hay một đợt tăng giá có thể đến chỉ trong vài tuần; còn việc thiết kế lại, thẩm định và tăng sản lượng với một phương án thay thế thì mất nhiều tháng, và khâu sản xuất phải gánh phần chênh lệch đó.
Phân loại xuất khẩu có thể tự nó quyết định liệu một linh kiện RF có cần giấy phép hay không. Quy định Quản lý Xuất khẩu (EAR) kiểm soát một số linh kiện vi ba theo Mã phân loại kiểm soát xuất khẩu (ECCN) 3A001.b trong Commerce Control List, dựa trên loại linh kiện, tần số, công suất đầu ra và, với một số nhóm, là băng thông phân số.
Việc 3A001.b.2 có áp dụng cho một bộ khuếch đại monolithic microwave integrated circuit (MMIC) cụ thể hay không phụ thuộc vào nhiều hơn một tham số:
Datasheet cung cấp các con số về tần số và công suất, trong khi các ghi chú của mục phân loại và điểm đến sẽ quyết định có cần giấy phép hay không.
Một số sản phẩm bán dẫn có xuất xứ Trung Quốc thuộc diện quy định hiện đã phải chịu thêm 50% thuế theo Mục 301. Một biện pháp Mục 301 thứ hai áp dụng cho cùng 18 phân nhóm trong Biểu thuế hài hòa của Hoa Kỳ (HTSUS), phần lớn nằm trong các nhóm 8541 và 8542. Hiện tại mức thuế đang là 0% và dự kiến sẽ tăng vào ngày 23 tháng 6 năm 2027 lên một mức chưa được công bố.
Mức thuế phụ thuộc một phần vào nơi mà sản phẩm được xác định hợp pháp là có xuất xứ. Để xác định xuất xứ, Cơ quan Hải quan và Bảo vệ Biên giới Hoa Kỳ (CBP) áp dụng phân tích “chuyển đổi cơ bản” dựa trên tình tiết cụ thể. Trong một phán quyết năm 2025 liên quan đến các mô-đun RF front end, CBP xác định xuất xứ Hoa Kỳ khi quá trình gia công wafer front end tại Mỹ tạo ra die bán dẫn, và quá trình xử lý sau đó tại Trung Quốc không tạo ra sự chuyển đổi cơ bản. Vì vậy, xuất xứ là một trường thông tin cần được xem xét ngay từ giai đoạn thiết kế nguồn cung.
Với các linh kiện RF có nguồn cung tập trung, hãy ghi lại ba điều trong BOM hoặc hệ thống PLM:
Octopart có thể cung cấp vòng sàng lọc đầu tiên. Hãy kiểm tra RF front end để tìm các linh kiện bị ràng buộc vào một nhà sản xuất, một khu vực sản xuất hoặc một kênh phân phối được ủy quyền, bằng cách sử dụng thông tin tồn kho, vòng đời, quốc gia xuất xứ, ECCN và HTS nếu có. Nhiều danh sách từ các nhà phân phối khác nhau vẫn có thể cùng truy về một nhà sản xuất, một fab và một nguồn vật liệu thượng nguồn duy nhất.
Quy trình làm việc là Sàng lọc → Xác minh → Thẩm định.
Có hai mốc thời gian cần nằm trong lịch cung ứng RF của bạn:
Một BOM đã chốt vẫn có thể phụ thuộc vào một nguồn vật liệu duy nhất, một cơ sở sản xuất, một quốc gia hoặc một cơ chế cấp phép. Bộ đàm trong kịch bản mở đầu đã vượt qua mọi bước kiểm tra mà nhóm của họ thực hiện, vì phân loại, xuất xứ và kênh cung ứng chưa bao giờ nằm trong checklist. Hãy đưa ba mục đó vào checklist của bạn khi nhà cung cấp và kế hoạch thẩm định vẫn còn có thể thay đổi.