Els sensors de pressió de semiconductors es poden dividir en dues categories, una es basa en el principi que les característiques I-υ de la unió PN de semiconductors (o unió schottky) canvien sota estrès. El rendiment d'aquest element sensible a la pressió és molt inestable i no s'ha desenvolupat gaire. L'altre és el sensor basat en l'efecte piezoresistiu de semiconductors, que és la varietat principal de sensor de pressió de semiconductors. En els primers dies, els extensímetres de semiconductors es van connectar principalment a elements elàstics per fer diversos instruments de mesura de tensió i tensió. A la dècada de 1960, amb el desenvolupament de la tecnologia de circuits integrats de semiconductors, va aparèixer un sensor de pressió de semiconductors amb una resistència de difusió com a element piezoresistiu. Aquest tipus de sensor de pressió té una estructura senzilla i fiable, sense parts mòbils relatives, i l'element sensible a la pressió i l'element elàstic del sensor estan integrats, la qual cosa evita el retard mecànic i la fluïdesa i millora el rendiment del sensor.

Efecte piezoresistiu del semiconductor El semiconductor té una característica relacionada amb la força externa, és a dir, la resistivitat (representada pel símbol ρ) canvia amb la tensió que suporta, que s'anomena efecte piezoresistiu. El canvi relatiu de resistivitat sota l'acció de la tensió unitat s'anomena coeficient piezoresistiu, que s'expressa amb el símbol π. Expressat matemàticament com ρ/ρ = π σ.

On σ representa la tensió. El canvi de valor de resistència (R/R) causat per la resistència dels semiconductors sota estrès està determinat principalment pel canvi de resistivitat, de manera que l'expressió de l'efecte piezoresistiu també es pot escriure com R/R=πσ.

Sota l'acció de la força externa, es generen certs esforços (σ) i deformacions (ε) en els cristalls semiconductors, i la relació entre ells ve determinada pel mòdul de Young (Y) del material, és a dir, Y=σ/ε.

Si l'efecte piezoresistiu s'expressa per la tensió sobre el semiconductor, és R/R=Gε.

G s'anomena factor de sensibilitat del sensor de pressió, que representa el canvi relatiu del valor de la resistència sota la tensió unitat.

El coeficient piezoresistiu o factor de sensibilitat és el paràmetre físic bàsic de l'efecte piezoresistiu dels semiconductors. La relació entre ells, igual que la relació entre esforç i deformació, està determinada pel mòdul de Young del material, és a dir, g = π y.

A causa de l'anisotropia dels cristalls semiconductors en elasticitat, el mòdul de Young i el coeficient piezoresistiu canvien amb l'orientació del cristall. La magnitud de l'efecte piezoresistiu dels semiconductors també està estretament relacionada amb la resistivitat dels semiconductors. Com menor sigui la resistivitat, menor serà el factor de sensibilitat. L'efecte piezoresistiu de la resistència a la difusió està determinat per l'orientació del cristall i la concentració d'impureses de la resistència a la difusió. La concentració d'impureses es refereix principalment a la concentració d'impureses superficial de la capa de difusió.