Sensor tekanan semikonduktor tiasa dibagi jadi dua kategori, hiji dumasar kana prinsip yén karakteristik I-υ tina simpang semikonduktor PN (atanapi simpang schottky) robih dina kaayaan stres. Kinerja unsur sénsitip tekanan ieu teu stabil pisan sareng teu acan dikembangkeun pisan. Séjénna nyaéta sénsor dumasar kana éfék piezoresistif semikonduktor, anu mangrupikeun rupa-rupa sénsor tekanan semikonduktor. Dina poé mimiti, gauges galur semikonduktor lolobana napel elemen elastis pikeun nyieun rupa stress sarta galur alat ukur. Dina taun 1960-an, kalayan pamekaran téknologi sirkuit terpadu semikonduktor, sénsor tekanan semikonduktor kalayan résistor difusi salaku unsur piezoresistive muncul. Sensor tekanan jenis ieu ngagaduhan struktur anu sederhana sareng dipercaya, teu aya bagian anu gerak relatif, sareng unsur sénsitip tekanan sareng unsur elastis sensor terpadu, anu ngahindarkeun lag mékanis sareng ngarayap sareng ningkatkeun kinerja sensor.

Pangaruh piezoresistif semikonduktor Semikonduktor miboga ciri anu patali jeung gaya luar, nyaeta, résistivitas (digambarkeun ku simbol ρ) robah ku tegangan anu ditanggung, anu disebut pangaruh piezoresistif. Parobahan rélatif résistivitas dina aksi tegangan unit disebut koefisien piezoresistif, anu dinyatakeun ku simbol π. Ditémbongkeun sacara matematis salaku ρ/ρ = π σ.

Dimana σ ngagambarkeun stress. Parobahan nilai lalawanan (R/R) disababkeun ku résistansi semikonduktor dina stress utamana ditangtukeun ku parobahan résistansi, jadi ekspresi éfék piezoresistive ogé bisa ditulis salaku R/R=πσ.

Dina aksi gaya luar, tegangan tangtu (σ) jeung galur (ε) dihasilkeun dina kristal semikonduktor, sarta hubungan antara aranjeunna ditangtukeun ku modulus Young (Y) bahan, nyaeta, Y = σ / ε.

Lamun pangaruh piezoresistive dinyatakeun ku galur dina semikonduktor, éta R/R=Gε.

G disebut faktor sensitipitas sensor tekanan, nu ngagambarkeun parobahan relatif nilai lalawanan dina Unit galur.

Koéfisién piezoresistive atanapi faktor sensitipitas mangrupikeun parameter fisik dasar tina pangaruh piezoresistif semikonduktor. Hubungan antara aranjeunna, sapertos hubungan antara setrés sareng galur, ditangtukeun ku modulus Young tina bahan, nyaéta, g = π y.

Kusabab anisotropi kristal semikonduktor dina élastisitas, modulus Young sarta koefisien piezoresistive robah kalawan orientasi kristal. Gedéna pangaruh piezoresistif semikonduktor ogé raket patalina jeung résistivitas semikonduktor. Nu handap résistipitas, nu leuwih leutik faktor sensitipitas. Pangaruh piezoresistive résistansi difusi ditangtukeun ku orientasi kristal jeung konsentrasi impurity lalawanan difusi. Konsentrasi najis utamana nujul kana konsentrasi najis permukaan lapisan difusi.