Halvledartryckssensorer kan delas in i två kategorier, en är baserad på principen att I-υ-egenskaper hos halvledar PN-korsning (eller Schottky Junction) förändras under stress. Prestandan för detta tryckkänsliga element är mycket instabilt och har inte utvecklats kraftigt. Den andra är sensorn baserad på halvledare piezoresistiva effekt, som är den huvudsakliga variationen i halvledartryckssensor. Under de första dagarna var halvledarstammätare mestadels fästa vid elastiska element för att göra olika stress- och stammätinstrument. På 1960 -talet, med utvecklingen av halvledarintegrerad kretsteknik, dök en halvledartryckssensor med diffusionsmotstånd som piezoresistive element. Denna typ av trycksensor har enkel och tillförlitlig struktur, inga relativa rörliga delar och det tryckkänsliga elementet och elastiska elementet i sensorn är integrerade, vilket undviker mekanisk fördröjning och kryp och förbättrar sensorns prestanda.

Piezoresistiv effekt av halvledares halvledare har en karakteristik relaterad till yttre kraft, det vill säga resistiviteten (representerad av symbol ρ) förändras med den stress den bär, som kallas piezoresistiv effekt. Den relativa förändringen av resistivitet under verkning av enhetsspänning kallas piezoresistiv koefficient, som uttrycks av symbolen π. Uttryckt matematiskt som ρ/ρ = π σ.

Där σ representerar stress. Förändringen av motståndsvärdet (R/R) orsakat av halvledarresistens under stress bestäms huvudsakligen av förändringen av resistivitet, så uttrycket av piezoresistiv effekt kan också skrivas som R/R = πσ.

Under verkan av yttre kraft genereras viss stress (σ) och stam (ε) i halvledarkristaller, och förhållandet mellan dem bestäms av Youngs modul (y) av materialet, det vill säga y = σ/ε.

Om den piezoresistiva effekten uttrycks av belastningen på halvledaren är det R/R = Gε.

G kallas känslighetsfaktorn för trycksensorn, som representerar den relativa förändringen av motståndsvärdet under enhetsstammen.

Piezoresistiv koefficient eller känslighetsfaktor är den grundläggande fysiska parametern för halvledare piezoresistiv effekt. Förhållandet mellan dem, precis som förhållandet mellan stress och belastning, bestäms av Youngs modul av materialet, det vill säga g = π y.

På grund av anisotropin av halvledarkristaller i elasticitet, ändras Youngs modul och piezoresistiva koefficient med kristallorientering. Storleken på halvledare piezoresistiv effekt är också nära besläktad med halvledarens resistivitet. Ju lägre resistivitet, desto mindre är känslighetsfaktorn. Den piezoresistiva effekten av diffusionsresistens bestäms av kristallorienteringen och föroreningskoncentrationen av diffusionsresistens. Föroreningskoncentrationen hänvisar huvudsakligen till ytföroreningskoncentrationen för diffusionsskiktet.