Os controles de exportação de tungstênio da China e a demanda por chips de IA colidem, remodelando a cadeia de suprimentos global de gases especiais

Um recente relatório de pesquisa da China International Capital Corporation (CICC) publicado em 26 de junho mostra que o aumento dos gastos em infraestrutura para IA e a proibição pelo governo chinês de exportar tungstênio de alta puresta estão pressionando o fornecimento mundial de gases especiais eletrônicos (ESG), que são um componente crítico necessário para fabricar todos os chips de IA avançados.

A importância da interrupção atual decorre das combinações atuais de duas forças separadas: a demanda por esses gases está crescendo rapidamente devido à crescente influência da IA e a cadeia de suprimentos através do Japão foi interrompida.

Fabricantes de chips que estão criando processadores necessários para data centers que suportam modelos de linguagem grande, sistemas de inferência de aprendizado de máquina baseados em nuvem e instalações de treinamento de IA enfrentarão um gargalo em sua produção, assim como os fabricantes desses gases. O gargalo não é a capacidade de fábricas ou embalagem/montagem, mas sim os gases de gravação de semicondutores usados para criar caminhos elétricos que limitarão os níveis de produção.

A demanda por chips de IA aumenta a pressão sobre os gases especiais

De acordo com um relatório aprofundado sobre ESG em materiais semicondutores da Nanda Optoelectronics, o ESG representa aproximadamente 13% dos materiais usados na fabricação de wafers. Isso torna o ESG o segundo maior grupo de materiais usados na fabricação de wafers, atrás dos wafers de silício.

O que realmente diferencia o impacto da IA de outras coisas não é apenas o maior volume de chips sendo produzidos, mas o fato de que o consumo total de gás por wafer aumentou exponencialmente devido à diminuição das geometrias dos transistores. Na tecnologia de processo de 65nm, há tipicamente cerca de 20 processos de gravação para cada wafer e, em comparação, no nó de 7nm, que é usado para fabricar muitos dispositivos atuais de acelerador de IA, esse número aumentou para aproximadamente 140.

Adicionando pressão ao consumo de gás é a memória de alta largura de banda (HBM), que é a espinha dorsal do hardware de treinamento de IA. Processos de gravação profunda para criar vias através do silício (TSVs) na HBM usam hexafluoreto de enxofre e octafluorociclobutano. Devido ao aumento do número de camadas de 3D NAND no armazenamento não volátil relacionado à IA, a demanda por esses gases continua a crescer.

Dito isso, o valor em dólares gasto no aumento da produção de semicondutores como resultado da IA continua a crescer rapidamente, conforme evidenciado pelas previsões para foundries e provedores de serviços em nuvem.

A TrendForce previu que a receita global de foundries será de US$ 218,8 bilhões em 2026, representando um crescimento ano a ano de 24,8%. Os gastos de capital feitos pelas 8 maiores provedoras de serviços em nuvem aumentarão cerca de 61% em relação ao ano anterior, enquanto os envios globais de servidores de IA devem aumentar aproximadamente 28%, de acordo com o relatório da CICC.

Os controles de tungstênio da China atingem o fornecimento de WF6 do Japão

Em fevereiro de 2025, Pequim impôs restrições à exportação de tungstênio e outros quatro metais, exigindo licenças para todos os vinte produtos relacionados a negócios para exportar esses materiais, conforme relatado pela Reuters. Essas restrições foram apresentadas como uma resposta aos tarifas dos EUA e são projetadas para proteger os interesses de segurança nacional da China.

Os efeitos downstream dessas restrições impactaram os fabricantes japoneses de hexafluoreto de tungstênio (WF6) muito mais do que o esperado. O WF6 é um composto essencial usado na deposição de interconexões de tungstênio em chips lógicos, DRAM, HBM e 3D NAND. Os fabricantes japoneses Kanto Denka e Central Glass notificaram seus clientes na Coreia do Sul de que haviam ficado sem estoque e provavelmente não conseguiriam atender à oferta sustentável durante o segundo semestre de 2026.

Os fabricantes japoneses representam aproximadamente 24% da produção global de WF6. Existem poucas alternativas para preencher a lacuna deixada pelos produtores japoneses por fornecedores localizados em países ocidentais. Por exemplo, de acordo com a Reuters, os EUA cessaram as operações de mineração de tungstênio em 2015 e não produzem bismuto refinado desde 1997.

Produtores de gás chineses se movem para preencher a escassez

A rápida expansão da produção doméstica de gás na China está sendo realizada para capitalizar esta oportunidade. A CSIC Special Gases, por exemplo, opera atualmente uma capacidade de produção de WF6 de 2.000 toneladas por ano, com planos de adicionar mais 1.000 toneladas para atingir 3.000 toneladas até 2027, tornando-a a maior produtora do mundo de acordo com o relatório da CICC. Enquanto isso, HaoHua e Zhongju Core têm capacidade de 600 toneladas cada, e a Heyuan Gas pretende iniciar a produção experimental de uma instalação de 600 toneladas este ano.

Os dados de preço são indicativos desta transformação nos níveis de produção. Com base nos dados aduaneiros da Administração Geral das Alfândegas da China, o preço médio de exportação para WF6 entre janeiro e maio de 2026 excedeu RMB 950.000 por tonelada. Além disso, até o final de junho, a cotação de preço de mercado para WF6 6N (99,9999% puro) estava entre RMB 2 milhões e US$ 2,5 milhões por tonelada.

Gases especiais eletrônicos tornam-se um gargalo estratégico de chips

O mercado global de ESG é estimado para atingir US$ 6,9 bilhões até 2032, o que representa uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 4,4%; era de aproximadamente US$ 5,1 bilhões em 2025, de acordo com a Persistence Market Research. A Ásia-Pacífico responde por 69% do consumo de ESG, impulsionado pela concentração da fabricação de semicondutores na China, Taiwan e Coreia do Sul.

De acordo com o relatório da CICC, as quatro grandes corporações mundiais, Linde, Air Liquide, Air Products e Nippon Sanso, ainda controlam mais de 70% do mercado total de gases eletrônicos. Atualmente, aproximadamente 25% dos gases eletrônicos para fabricação de circuitos integrados na China são de fonte local. Esse número está subindo.

O relatório da CICC afirma que há uma oportunidade para a produção de ESG da China aumentar simultaneamente e ganhar agressivamente vantagens de volume e preço, o que é raro para commodities semelhantes ao longo da cadeia de suprimentos.

Fabricantes de chips enfrentam novos riscos de suprimento na produção de hardware de IA

Empresas hiperscalers e os fabricantes de chips que elas financiam enfrentam perguntas imediatas sobre possíveis atrasos nos cronogramas de rampa de fábricas na Coreia do Sul e outros países devido às limitações no fornecimento de WF6. Os principais produtores de HBM, Samsung e SK Hynix, têm interrupções em suas cadeias de suprimentos, que até agora dependiam principalmente do Japão.

Além disso, a tendência predominante de dependência de fontes chinesas para gases especializados também apresenta uma nova dependência para uma indústria que já está enfrentando desafios como resultado das restrições tecnológicas EUA-China. A aceitabilidade dessa troca provavelmente será determinada pela certificação de qualidade para pureza de gases especiais, prazos de qualificação de fábricas de ponta e a velocidade com que fontes alternativas de tungstênio que não originam da China podem ser encontradas.