台灣人在柏林做AI資料中心想吃的「漢堡肉」！NextGO Epi押注下一代省電材料氧化鎵

處理客戶委託生產磊晶片，對博士生周大順來說，只是個例行工作，他在實驗室裡照平常的做法把磊晶片做出來、交出去。休息之際，他無意間看到那筆委託的帳單，「我的媽呀！我做的這個東西那麼貴嗎？」

NextGO Epi創辦人暨執行長周大順（首圖中）直呼，他早就知道半導體是高毛利產業，卻沒想到自己每天做的材料「氧化鎵」這麼值錢，成為他創辦NextGO Epi的起點。

周大順在柏林萊布尼茲晶體生長研究所（IKZ）取得博士學位，2025年和兩位德國夥伴創辦NextGO Epi並擔任執行長。公司專注生產氧化鎵磊晶片，並宣稱是歐洲唯一能以工業品質量產4吋氧化鎵磊晶片的業者，2026年7月完成200萬歐元（約新台幣7,400萬元）前種子輪（pre-seed）募資。

NextGO Epi賣的「氧化鎵漢堡肉」，是什麼？

為什麼「氧化鎵」這麼有價值？答案之一，就在AI帶起的用電需求。現在資料中心整天都在大量用電，如果降壓時少浪費一點，省下的就是大筆電費和散熱成本。

電從發電廠送到資料中心，電壓要一路往下降，每降一次就會耗掉一些電、產生一些熱。負責降壓的元件，靠裡面的半導體材料擋住高電壓，材料越耐壓，元件就能做得越薄、越小，浪費的電也越少。現在常用的碳化矽、氮化鎵已經比傳統的矽更耐壓，氧化鎵又更進一步，擋住同樣的電壓，厚度只要碳化矽的一半到三分之一。

不過NextGO Epi並不是直接做晶片的廠商，而是用氧化鎵做磊晶片。

周大順用漢堡比喻：半導體元件是一個漢堡，最底層的襯底晶圓是麵包，NextGO Epi在襯底上長出的磊晶薄膜是漢堡肉，元件導電、耐壓靠的就是這一層。台積電這類晶圓廠就像速食店，負責把食材組成漢堡，資料中心與電源管理公司則是吃漢堡的人。

今年周大順跟著柏林市政府組織的半導體創業參訪團回台參加SEMICON Taiwan，這是NextGO Epi第一次正式接觸台灣廠商，找上門的就是兩類公司：AI資料中心的電力管理供應商，以及一直在找更小、更便宜變壓方案的傳統電源管理業者。

照理說，NextGO Epi的商業模式只要把磊晶片賣給英飛凌（Infineon）、博世（Bosch）。這類大廠生產用於電力轉換的功率半導體，也有自己的晶圓廠，買進磊晶片後可以自己做成元件，再賣給下游客戶。

問題是，這些大廠還沒有生產氧化鎵元件的產線；主動找上門的資料中心、電源管理業者，自己又沒有晶圓廠，拿到磊晶片也做不成元件。

為了接上中間這一段，NextGO Epi目前只能自己付錢，委託德國、美國與台灣能處理氧化鎵的晶圓廠，把磊晶片做成元件，再交給客戶。用前面的漢堡來比喻，速食店還沒賣雞肉漢堡，NextGO Epi只好自己出錢請店家代做。

「理論上來講我不應該是這樣。」周大順說，這是打開新材料市場得多做的工作。他原本預估市場要到2030年才會打開，但AI用電需求成長太快，現在判斷2028年就會有晶圓廠主動承接氧化鎵元件，NextGO Epi屆時可以專心當材料供應商。

氧化鎵的兩個弱點與量產挑戰，NextGO Epi如何解？

氧化鎵看起來能解決諸多問題，既然現在還沒有完全普及，就代表仍有技術上的挑戰。業界最常提的弱點有兩個：P型摻雜幾乎做不出來，導熱率比碳化矽差。

半導體要控制電流的開關，許多元件需要兩種性質相反的材料搭配，業界稱為N型和P型。氧化鎵做N型沒問題，P型卻幾乎做不出來，等於少了一種重要的設計工具。

少了P型怎麼辦？周大順說，做電壓轉換的元件有辦法繞過去，元件結構和電路設計要複雜一些，仍做得出耐高壓的元件。另一條路是向別的材料借：研究團隊已經在用異質材料結合的方式，讓其他材料補上P型那一半，做出類似有P型的效果。

至於導熱差的問題，則要先問熱從哪裡來。周大順用上班比喻，「加班不一定是工作量大，也可能是效率不夠高。」元件發熱也一樣，除了電力轉換過程的損耗，還有一部分來自材料的電阻。

氧化鎵的能隙（電子跨越所需的能量，越寬越耐高壓）達4.9電子伏特，擋住同樣的電壓，所需的耐壓層厚度只要碳化矽的一半到三分之一。他表示，理論上做成元件後，電阻可低到同級碳化矽、氮化鎵元件的五分之一到十分之一，有機會減少電力損耗與發熱，更進一步的散熱方案，則由做元件的客戶處理。

技術路線上，NextGO Epi選了金屬有機化學氣相沉積（MOCVD，又稱MOVPE）。這種方法長膜速度快、晶圓尺寸可以做大，一爐能同時放六、七片晶圓，適合大規模生產。難處在於鎵源與氧源容易提前反應產生顆粒，如果落在晶圓表面，那就會造成缺陷。不過NextGO Epi如何壓低缺陷，周大順列為公司機密，並沒有詳細解釋。