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可撓式血氧感測陣列之設計與製作

為了解決wordpress無法更改網址的問題，作者胡育崇 這樣論述：

人類的生活作息皆是日出而作日落而息的生活型態，清醒與睡眠是人類基本的生理規律，在睡眠過程中，有些部分的人都會打鼾，阻塞性睡眠呼吸中止症為打鼾人中最常見的疾病，研究已證實未接受阻塞性睡眠呼吸中止症治療的患者有較高的機率罹患高血壓，而現今血氧濃度變化為偵測睡眠呼吸障礙之重要指標。本研究之目的為開發在日後具有血氧感測之智慧型牙套之元件，原先使用矽晶圓作為基板，使用半導體製程製作出PN-junction，但是此設計對於660nm-940nm之間的光譜吸收度不佳，故之後更改設計，分別採用兩個設計方式進行製作，但首先進行口腔內單點血氧濃度量測，採用單顆商用血氧濃度感測器與牙套整合，進行可行性評估，再進行

設計與製作兩種可撓式3X3陣列型血氧感測器。首先第一種設計採用3D列印鋁基板作為模具，沉積聚對二甲苯為可撓式基板、置入血氧感測之LED發射/接收元件，再利用半導體製程製作連接各元件之導線，最後沉積聚對二甲苯做為上方保護層，然後可以從鋁質模具中離形成為可撓式陣列感測器。另一種設計採用覆晶封裝技術，使用玻璃做為臨時之硬質基板，再利用半導體製程製作連接各元件之導線，並將血氧感測之LED發射/接收元件用覆晶的方式與各導線整合，最後沉積聚對二甲苯做為上方保護層，然後可以從玻璃基板上離形成為可撓式陣列感測器。以上兩種設計都使用商用之LED發射端作為可見紅光與紅外光之光源，做為量測人體血氧濃度之目的，其兩種

設計皆具生物相容與可撓性能夠與皮膚貼合以利進行血氧濃度之量測。當利用同一個人進行血氧量測時，使用自製的元件量測口腔內的血氧濃度為92%，而手指量測之數值為100%，但也相當接近一個正常人體該有之血氧濃度值，進而證明本研究是具有可性的。本研究之設計陣列型光感測器在用於手腕橈動脈量測，結果顯示在整體八顆Photodiode器當中，有四顆Photodiode能夠準確地量測到健康正常人體之血氧濃度值(100%)，雖無法全部的Photodiode皆準確的量測到該有之數值，其可能的原因為距橈動脈的遠近與各感測器與皮膚貼合的情形，但這結果也符合本研究陣列型光感測器之設計與開發，在某特定的區塊進行量測，只要有

其中一顆Photodiode能夠準確地量測到正確之血氧濃度值，即達到本設計之目的。