從屢吃閉門羹到《富比世》青年榜,他如何用「噬菌體」拿下500萬美元投資?
從屢吃閉門羹到《富比世》青年榜,他如何用「噬菌體」拿下500萬美元投資?

2014年的高雄氣爆事件發生時,邱柏瑞正在加州柏克萊大學攻讀碩士,他焦急地打電話給住在事發現場附近的親戚,確認他們的安危。在那不久之前,邱柏瑞曾在高雄服役過,他當時就是住在這位親戚家中。

因此,高雄氣爆後滿目瘡痍的街道給了他很深的感觸,也讓他相信,工業中氣體感測的解決方案,需要進一步被優化。

5年後,邱柏瑞登上2019年《富比世》30大傑出青年榜單(30 Under 30:Energy),而他創立的史上第一間透過「噬菌體」來做氣體感測器的新創公司Calyx,也得到了來自美國、香港、韓國、台灣等地創投的青睞,獲得近500萬美元的投資金額,使邱柏瑞成為矽谷的台灣創業家之中亮眼的新星。

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高雄氣爆以後,如何更有效檢測空氣中的化學氣體,是邱柏瑞心中最重要的問題。
圖/ 攝影/蔡仁譯

噬菌體材料壽命長、耐極端環境

噬菌體有何特殊之處?邱柏瑞表示,許多一般感測儀器沒有辦法放在嚴酷的環境下。要檢驗,則需要把樣本拿進實驗室進行測試。而生物材料感測器或者電化學感測器,則比較能夠安裝在工業現場,以物聯網應用的方式即時監控氣體。

然而電化學感測器的耗材是電解質,壽命大約一至兩年;一般生物材料感測器的壽命也有限,很快就會出現生物分解的狀況。但是噬菌體的材料穩定性高,壽命可達五到七年,耐高溫、低溫及強酸、強鹼,同時也可以因應不同產業的需求,透過基因改殖讓噬菌體可以偵測出特定的化學物質,而不會一次對環境中的化學物質都產生反應。

Calyx目前團隊成員共有20人,其中7位研發團隊成員部署在美國,13位工程團隊成員則在台灣,邱柏瑞的日常生活就是空中飛人般地兩地往返。

目前Calyx已經有了許多大企業客戶,多來自美國、日本及歐洲。而除了一般的食品工業及HVAC(暖通空調)公司外,也有了像是畜牧等不同產業的客戶。

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邱柏瑞創立以「噬菌體」為技術核心的氣體感測設備公司Calyx,希望成為工業環境裡的安全守門員。
圖/ 攝影/蔡仁譯

「禽類的呼吸道跟哺乳類不同。人類吸進肺裡的空氣換氣率只有20%,多數都會吐出來,但禽類因為有氣囊,是百分之百換氣,因此他們的呼吸道更容易受感染,」邱柏瑞說。而Calyx的感測器可以用來偵測空氣中的氨氣,確保禽類飼養環境的空氣品質。

作為一個在矽谷創業的台灣人,邱柏瑞直說,建立人脈是一件很困難的事。「一開始我們必須努力去參加各式各樣的活動跟論壇,想辦法去認識更多人。」

創業畢竟是一連串不斷突破同溫層的艱難旅程,他曾經參加過除了自己之外,全場只有另外一個亞洲人的會議,逼自己磨練英文演說能力;天天拜訪投資人,吃過無數次閉門羹,才終於讓他得到現在近500萬美元的融資。

對於創業,他認為好的夥伴很重要以外,決心更加重要。「有人認為,要等到自己有了真的很好的點子才去創業,我認為那反而不是重點,」邱柏瑞說,「現在的點子,很可能會在4、5年後變成完全不同的解決方案。對我來說,創業的最終目標是要服務社會。」

邱柏瑞
目標既然不變,那就要現在就開始做。
邱柏瑞開發的噬菌體氣體感測器。
邱柏瑞開發的噬菌體氣體感測器。
圖/ 攝影/蔡仁譯

做一片花萼,保護一朵花的核心

服務社會的心態,也埋在Calyx命名的背後邏輯裡。邱柏瑞說,Calyx是花萼的意思,是保護花的核心的重要結構。保護某件事情的核心,正是Calyx的理念。

此外,作為從柏克萊大學實驗室內起家的公司,柏克萊大學的簡稱「Cal」也被放到了名字內,「y」與「x」則同時暗示了新興的世代、以及DNA中的染色體,進一步強調了公司的未來感以及他們的核心生物技術。

放眼2020,邱柏瑞表示,2019年他們積極進行量產,今年則會積極推廣銷售,並展開下一階段的A輪融資。「現在心態已經調整好了,被拒絕也都習慣了,」他笑說,「我不會因為沒被投就覺得自己不夠好。」或許,這樣不畏失敗的精神,正是Calyx能夠開始嶄露頭角的一大原因。(延伸閱讀:他的無人機,能飛2小時不斷電!

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圖/ 攝影/蔡仁譯

邱柏瑞


29歲,2019年富比士30大青年創業家之一。畢業於台大化工系,碩士期間在柏克萊大學生物奈米材料實驗室,與團隊研發出了透過「噬菌體」來感測空氣中化學氣體的技術,上圖邱柏瑞手持應用該技術的氣體感測器。

責任編輯:張庭銉

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突破摩爾定律極限!台灣奈微光用矽光子技術打造「會聞的晶片」,開創感測新藍海
突破摩爾定律極限!台灣奈微光用矽光子技術打造「會聞的晶片」,開創感測新藍海

在後摩爾定律時代,台灣奈微光不僅是開發出一款新晶片,更在於證明了創新不必只沿著摩爾定律持續追求製程極限,採取橫向發展同樣能找到市場著力點,台灣奈微光正運用 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)製程,打造出全球少見、能「嗅聞」世界的感測平台,這場從臺大實驗室技術啟程的冒險,正讓臺灣半導體產業看見另一條通往未來的道路。

跨足大健康與車用,奈微光用矽光子打造感測新藍圖

台灣奈微光所研發的矽光子感測晶片樣品,針對多波段應用所設計的多樣化解決方案。
台灣奈微光所研發的矽光子感測晶片樣品,針對多波段應用所設計的多樣化解決方案。
圖/ 數位時代

正當全球半導體產業競相投入奈米級製程競賽,追求更小、更快的晶片時,台灣奈微光卻選擇了一條截然不同的道路。「我們的核心技術就在於光子 IC 設計。」台灣奈微光董事邱俊榮說明,他們所做的是「光的晶片」,與傳統專注於電子電路的 IC 完全不同。

長久以來,市場上若要製造中長波紅外光的光源,普遍會採用化合物半導體。然而,化合物半導體不僅成本高、良率較低,且在光譜調控上存在不少挑戰,台灣奈微光則突破性地利用 CMOS製程,直接從矽基底打造出中長波紅外光光源,顛覆了以往的作法。

邱俊榮強調,這都要歸功於臺灣半導體 CMOS 製程的高度成熟與優異良率,讓台灣奈微光能在成本上取得絕對競爭力,打破中長波紅外光技術高昂的門檻。「我們是透過 CMOS的半導體製程設備,把晶片延伸到矽光子光源與矽光子感測器。」他指出,「這就是台灣奈微光最核心的差異化。」台灣奈微光的矽光子技術,也催生出最具顛覆性的應用──微量氣體的連續偵測。傳統上,偵測微量氣體多依賴大型設備,或是藉由薄膜與電化學感測器,體積龐大、造價不菲,且難以持續監測,必須等待薄膜變化才能得到數據,台灣奈微光則運用中長波紅外光,透過氣體吸收特定波長時產生的能量變化,實現即時且連續的濃度偵測。

在應用面,台灣奈微光鎖定「大健康」與「汽車」兩大領域:希望未來能將這項技術導入智慧衣等穿戴裝置,持續監控呼吸與體內氣體變化,也可應用於電動車市場,偵測鋰電池異常釋放的氣體,為車輛安全嚴格把關。

挑戰摩爾定律侷限橫向創新,打開感測市場新局

台灣奈微光持續以矽光子技術挑戰摩爾定律的侷限,開創感測市場新局,展現臺灣半導體橫向創新的實力與決心。
台灣奈微光持續以矽光子技術挑戰摩爾定律的侷限,開創感測市場新局,展現臺灣半導體橫向創新的實力與決心。
圖/ 數位時代

這項突破性的感測能力,也展現出台灣奈微光對半導體產業發展脈絡的深刻洞察,傳統的半導體產業長期依循摩爾定律,追求單位面積內電晶體數量的極大化,也就是線寬持續縮小、功能不斷堆疊,屬於典型的「縱深式」發展,然而,隨著製程推進至1奈米世代,單台曝光機設備高達4億美元,資本支出急遽膨脹,物理極限與成本效益成為產業面臨的重大挑戰。

台灣奈微光選擇另闢蹊徑,他們將半導體製程的應用「橫向」擴展。邱俊榮指出,即便在傳統 IC 領域中,微米級製程線寬早已鮮少被提及,但在感測器等應用領域依然蘊藏廣大潛力,台灣奈微光正是運用這些「尚未被徹底開發」的微米級製程,結合自家的矽光子技術,開發出光源與感測器晶片,創造全新的應用價值,這意味著,臺灣半導體產業不只在奈米級製程領域具備領先地位,還能進一步將既有資產延伸至更多元的應用場景,而不必一味追逐最先進的製程節點。

「我們不是照著摩爾定律的方向往下挖掘,而是打開另一種可能,只要做一些物理上的調整,就能產生中長波的光源,還能偵測中長波紅外光,甚至在同一顆晶片上就可同時偵測到紫外光。」邱俊榮強調,這正是對半導體生命週期的延伸。他也提到,台灣奈微光的目標並非爭奪市場,而是藉由技術替換,協助既有產品升級、實現價值加值(value-add)。

不過,若要讓這項劃時代的光感測技術真正落地並普及至廣大市場,仍需面對商業化與規模量產的多重挑戰。為了推動晶片功能從單一走向多元,並提升其多波段的精確調控能力,台灣奈微光申請了經濟部產業發展署所推動的「驅動國內 IC 設計業者先進發展補助計畫」(簡稱晶創IC補助計畫),期望加速技術成熟與市場部署。

AI時代新戰局,台灣奈微光技術應用的無限可能

此計畫的核心目標,是讓單一晶片實現「多波段(multi-band)有效控制的微分辨識」。過去,台灣奈微光所開發的晶片多以單一功能為主,而透過晶創 IC 補助計畫的資源,將協助他們推進晶片功能的多元化。

這項技術的挑戰,在於如何精準控制多個光譜的發射。邱俊榮形容,以前的設計就像一次將所有光譜全部釋放,現在則能做到「要A動、BC不動」或「C動、AB不動」等更細膩的調控,要達成這種「誰要動、誰不動」的精準控制,必須增添新的光罩設計與更複雜的驅動機制,雖然這意味著更高的開發成本,但能顯著簡化後端機構,加速產品量產與推向市場的進程。

台灣奈微光預計在2026年6月前完成這項技術開發進入投片階段。儘管從投片到實際市場落地仍需時間,但他們已開始與紡織、電動車鋰電池、半導體廠房氣體偵測等產業客戶溝通布局,力求縮短市場開發週期。同時,在迎接AI的時代,數據品質與廣度更是關鍵。邱俊榮認為,台灣奈微光的矽光子感測技術,能為AI提供更精確、即時與連續的數據。透過晶片同時測量多種身體參數並實現每秒連續偵測,將提供豐富且精準的「身體密碼」數據,不僅能協助AI進行更深入的演算找出過去未能捕捉的變化規律,更將賦能AI在大健康等領域做出巨大貢獻。

目前,台灣奈微光正積極與半導體廠房氣體偵測廠商、大健康品牌客戶及跨產業夥伴合作。展望未來,台灣奈微光不僅要透過晶創IC補助計畫將晶片功能多元化,更將持續深化技術,證明台灣半導體產業不只在極限製程上領先,更能橫向開拓無限的市場潛力,為全球帶來前所未有的感測應用突破。

|企業小檔案|
● 企業名稱:台灣奈微光
● 董事長:張坤昱
● 核心技術:CMOS製程的先進矽光子光源晶片模組與感測晶片模組
● 資本額:新臺幣4.5億元

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
在行政院「晶片驅動臺灣產業創新方案」政策架構下,經濟部產業發展署透過推動「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,引導業者往AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程之低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

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