Os sensores de presión de semicondutores pódense dividir en dúas categorías, unha baséase no principio de que as características I-υ da unión PN de semicondutores (ou unión schottky) cambian baixo tensión. O rendemento deste elemento sensible á presión é moi inestable e non foi moi desenvolvido. O outro é o sensor baseado no efecto piezoresistivo de semicondutores, que é a principal variedade de sensor de presión de semicondutores. Nos primeiros días, os extensímetros de semicondutores estaban unidos principalmente a elementos elásticos para facer varios instrumentos de medida de tensión e tensión. Na década de 1960, co desenvolvemento da tecnoloxía de circuítos integrados de semicondutores, apareceu un sensor de presión de semicondutores con resistencia de difusión como elemento piezoresistivo. Este tipo de sensor de presión ten unha estrutura sinxela e fiable, sen partes móbiles relativas e o elemento sensible á presión e o elemento elástico do sensor están integrados, o que evita o atraso mecánico e a fluencia e mellora o rendemento do sensor.

Efecto piezoresistivo do semicondutor O semicondutor ten unha característica relacionada coa forza externa, é dicir, a resistividade (representada polo símbolo ρ) cambia coa tensión que soporta, o que se denomina efecto piezoresistivo. O cambio relativo de resistividade baixo a acción da tensión unitaria chámase coeficiente piezoresistivo, que se expresa co símbolo π. Expresado matematicamente como ρ/ρ = π σ.

Onde σ representa a tensión. O cambio de valor de resistencia (R/R) causado pola resistencia dos semicondutores baixo tensión está determinado principalmente polo cambio de resistividade, polo que a expresión do efecto piezoresistivo tamén se pode escribir como R/R=πσ.

Baixo a acción da forza externa, nos cristais semicondutores xéranse certa tensión (σ) e deformación (ε), e a relación entre eles está determinada polo módulo de Young (Y) do material, é dicir, Y=σ/ε.

Se o efecto piezoresistivo se expresa pola deformación do semicondutor, é R/R=Gε.

G chámase factor de sensibilidade do sensor de presión, que representa o cambio relativo do valor de resistencia baixo a tensión unitaria.

O coeficiente piezoresistivo ou factor de sensibilidade é o parámetro físico básico do efecto piezoresistivo dos semicondutores. A relación entre eles, do mesmo xeito que a relación entre tensión e deformación, está determinada polo módulo de Young do material, é dicir, g = π y.

Debido á anisotropía dos cristais semicondutores en elasticidade, o módulo de Young e o coeficiente piezoresistivo cambian coa orientación do cristal. A magnitude do efecto piezoresistivo dos semicondutores tamén está intimamente relacionada coa resistividade dos semicondutores. Canto menor sexa a resistividade, menor será o factor de sensibilidade. O efecto piezoresistivo da resistencia á difusión está determinado pola orientación do cristal e a concentración de impurezas da resistencia á difusión. A concentración de impurezas refírese principalmente á concentración de impurezas superficiales da capa de difusión.