Halvledertrykkssensorer kan deles inn i to kategorier, den ene er basert på prinsippet om at I-υ-egenskaper til halvleder PN-kryss (eller Schottky Junction) endres under stress. Ytelsen til dette trykkfølsomme elementet er veldig ustabilt og har ikke blitt utviklet sterkt. Den andre er sensoren basert på halvleder piezoresistiv effekt, som er den viktigste variasjonen av halvledertrykkssensor. I de første dagene var halvlederstamme målere for det meste festet til elastiske elementer for å lage forskjellige stress- og belastningsinstrumenter. I 1960 -årene, med utviklingen av halvleder integrert kretsteknologi, dukket det opp en halvledertrykkssensor med diffusjonsmotstand som piezoresistivt element. Denne typen trykksensor har enkel og pålitelig struktur, ingen relative bevegelige deler, og det trykkfølsomme elementet og det elastiske elementet på sensoren er integrert, noe som unngår mekanisk etterslep og kryp og forbedrer ytelsen til sensoren.

Piezoresistiv effekt av halvleder halvleder har en karakteristikk relatert til ytre kraft, det vil si resistiviteten (representert med symbol ρ) endringer med stresset det bærer, som kalles piezoresistiv effekt. Den relative endringen av resistivitet under virkning av enhetsspenning kalles piezoresistiv koeffisient, som uttrykkes av symbolet π. Uttrykt matematisk som ρ/ρ = π σ.

Der σ representerer stress. Endringen av motstandsverdi (R/R) forårsaket av halvlederresistens under stress bestemmes hovedsakelig av endring av resistivitet, så uttrykket av piezoresistiv effekt kan også skrives som R/R = πσ.

Under virkningen av ekstern kraft genereres viss stress (σ) og belastning (ε) i halvlederkrystaller, og forholdet mellom dem bestemmes av Youngs modul (y) av materialet, det vil si y = σ/ε.

Hvis den piezoresistive effekten uttrykkes av belastningen på halvlederen, er det R/r = gε.

G kalles følsomhetsfaktoren til trykksensor, som representerer den relative endringen av motstandsverdien under enhetsstamme.

Piezoresistiv koeffisient eller følsomhetsfaktor er den grunnleggende fysiske parameteren for halvleder piezoresistiv effekt. Forholdet mellom dem, akkurat som forholdet mellom stress og belastning, bestemmes av Youngs modul av materialet, det vil si g = π y.

På grunn av anisotropien av halvlederkrystaller i elastisitet, endres Youngs modul og piezoresistiv koeffisient med krystallorientering. Størrelsen på halvleder piezoresistiv effekt er også nært knyttet til resistiviteten til halvleder. Jo lavere resistivitet, jo mindre følsomhetsfaktor. Den piezoresistive effekten av diffusjonsresistens bestemmes av krystallorientering og urenhetskonsentrasjon av diffusjonsresistens. Hemmekonsentrasjonen refererer hovedsakelig til overflatens urenhetskonsentrasjon av diffusjonslaget.