跨域融合 串接半導體與醫療應用　台灣生醫晶片開闢新出路、放大價值鏈

圖、文／ 財訊雙週刊

陽明交大電子所特聘教授李鎮宜，鑽研半導體與生醫結合的領域逾20載，透過他的實務經驗，看到台灣「生醫晶片」與半導體產業串接的新出路。

很多人心中疑惑：台灣有最好的醫療水準、最強的半導體供應鏈、最完整的AI硬體產業鏈，為什麼看不到「生醫晶片」的規模化應用？「曾有個學長做視網膜晶片，從發現技術到通過歐美認證，超過14年，但隔年就回收過去的投資了！」陽明交大前副校長、現任電子所特聘教授李鎮宜以此例說明，生醫晶片的研發，跟新藥一樣涉及生命，需長時間的臨床驗證，成功後報酬率雖大，但資金、人才、時間的投入沒有捷徑。此外，根據《財訊》雙週刊報導，台灣很多與生醫相關的成果來自研究單位的實驗室，但往往跟現有的半導體製造脫節。例如，就曾有知名大學團隊成功做出檢測晶片，要求晶圓廠協助調整製程參數、客製化，就遭到拒絕。

政府角色攸關產業落地

「怎麼可能呢！」李鎮宜直言，沒有達到經濟規模，晶圓廠根本不可能配合，「所以，開發時就必須思考如何銜接後續的製造，才能縮短落實到產業的時間。」李鎮宜鑽研半導體與生醫結合的領域逾20年，參與過政策計畫、成立過
公司，對生醫晶片發展過程的資金需求、學研與產業的落差，特別有感。除了產業的銜接需要磨合，政府的角色也十分重要。2025年在一場工研院舉辦的研討會中，瀚源生醫共同創辦人陳文逸就表示，台灣是唯一有能力提供專門設計的生醫半導體晶片及完整供應鏈的國家，但若要在全球取得領導地位，政府的支持是關鍵。事實上，《財訊》採訪得知，2023年政府已提出「晶片驅動台灣產業創新方案」，計畫在2024年至2033年間挹注3000億元，推動跨部會合作，提早布局未來科技產業；重點項目之一的「生醫晶創」，目標就是促進晶片技術深度落實於生醫與農業。
「這個計畫有一項重點，就是要善用成熟製程晶片。」李鎮宜解釋，政策也希望解決生醫晶片的發展痛點，鼓勵研發團隊一開始使用的製造技術，就要有辦法串接到國內成熟的標準半導體製程供應鏈。所謂的生醫晶片，有很多不同的定義。有些純粹是擷取生理訊號，例如心電圖、腦波圖等等；有些會植入人體做治療，例如神經調控的晶片。再者，還有用來作生醫檢測，「這種晶片不只是處理電的訊號，還包含樣本的處理」。李鎮宜解釋，樣本的處理包含微流道、加熱等等，也就是在實驗室看到的功能，都能整合在一個晶片上，就是所謂的半導體的生醫晶片。舉個實例。2012年京都大學教授山中伸彌獲得諾貝爾醫學獎，日本政府希望能盡快將他發現的「誘導性多功能幹細胞（iPSC）應用到細胞治療，但該細胞製備過程極度繁瑣、仰賴人工，1年只能夠做3個案例，且每個案例的治療成本高達5、6千萬日圓。為了加快速度與降低成本，山中伸彌創辦的京都大學CiRA基金會，5年前與陽明交大合作，希望藉由半導體技術來篩選好的細胞並進行分化。

工程醫學結合晶片科技

在2025年12月中旬，雙方合作迎來了重大突破，首部可自動培養與分化幹細胞的儀器先鋒一號（Cyto Chamber）正式問世。由李鎮宜領軍的陽明交大團隊也開發出品質控制晶片，即時監測幹細胞品質。陽明交大校長林奇宏表示：「這是工程醫學與晶片科技的完美結合。」李鎮宜秀出小小的一個晶片，透過軟體控制，可以對細胞做各種不同功能的處理。他表示，團隊的目標，不只是用在iPSC這種幹細胞，實際上也可以是通用的平台。他也向《財訊》披露，最近，卡內基美隆大學附設醫院也在嘗試使用這個晶片做神經細胞的篩選。「我們為什麼要發展這種可程式化的檢測晶片？因為生醫檢測是少量多樣，從半導體製造角度來看，會大幅拉高成本。我們可以先把通用型的核心晶圓做好
，需要應用在不同檢測的時候，再提供對應的生物協定（Bio Protocol）。」李鎮宜認為，不一定非要做到終端設備，也可以把晶片賣給終端檢測商，藉此賣到國際，「這跟一般生醫產業的思維不太一樣，想要從頭吃到尾，並不容易」。

…（更多精彩內容，詳見《財訊》雙週刊第755期）

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