Полупроводниковите сензори за налягане могат да бъдат разделени на две категории, едната се основава на принципа, че I-υ характеристиките на полупроводниковия PN преход (или преход на Шотки) се променят при напрежение.Работата на този чувствителен на натиск елемент е много нестабилна и не е много развита.Другият е сензорът, базиран на полупроводников пиезорезистивен ефект, който е основната разновидност на полупроводниковия сензор за налягане.В ранните дни полупроводниковите тензодатчици бяха предимно прикрепени към еластични елементи, за да се направят различни инструменти за измерване на напрежение и деформация.През 60-те години на миналия век, с развитието на технологията на полупроводниковите интегрални схеми, се появява полупроводников сензор за налягане с дифузионен резистор като пиезорезистивен елемент.Този вид сензор за налягане има проста и надеждна структура, няма относително движещи се части, а чувствителният на натиск елемент и еластичният елемент на сензора са интегрирани, което избягва механично забавяне и пълзене и подобрява работата на сензора.

Пиезорезистивен ефект на полупроводника Полупроводникът има характеристика, свързана с външна сила, т.е. съпротивлението (представено със символ ρ) се променя с напрежението, което носи, което се нарича пиезорезистивен ефект.Относителното изменение на съпротивлението под действието на единично напрежение се нарича пиезорезистивен коефициент, който се изразява със символа π.Изразява се математически като ρ/ρ = π σ.

Където σ представлява напрежение.Промяната на стойността на съпротивлението (R/R), причинена от съпротивлението на полупроводника при напрежение, се определя главно от промяната на съпротивлението, така че изразът на пиезорезистивния ефект може също да бъде записан като R/R=πσ.

Под действието на външна сила в полупроводниковите кристали се генерират определено напрежение (σ) и деформация (ε), като връзката между тях се определя от модула на Юнг (Y) на материала, т.е. Y=σ/ε.

Ако пиезорезистивният ефект се изразява чрез напрежението на полупроводника, той е R/R=Gε.

G се нарича коефициент на чувствителност на сензора за налягане, който представлява относителната промяна на стойността на съпротивлението при единично напрежение.

Пиезорезистивен коефициент или коефициент на чувствителност е основният физически параметър на полупроводниковия пиезорезистивен ефект.Връзката между тях, точно както връзката между напрежение и деформация, се определя от модула на Юнг на материала, тоест g = π y.

Поради анизотропията на еластичността на полупроводниковите кристали, модулът на Юнг и пиезорезистивният коефициент се променят с ориентацията на кристала.Големината на полупроводниковия пиезорезистивен ефект също е тясно свързана със съпротивлението на полупроводника.Колкото по-ниско е съпротивлението, толкова по-малък е факторът на чувствителност.Пиезорезистивният ефект на съпротивлението на дифузия се определя от кристалната ориентация и концентрацията на примеси на съпротивлението на дифузия.Концентрацията на примеси се отнася главно до повърхностната концентрация на примеси на дифузионния слой.