Các cảm biến áp suất bán dẫn có thể được chia thành hai loại, một dựa trên nguyên tắc rằng các đặc điểm I-υ của ngã ba PN bán dẫn (hoặc ngã ba Schottky) thay đổi khi căng thẳng. Hiệu suất của yếu tố nhạy cảm áp lực này rất không ổn định và chưa được phát triển rất nhiều. Cái khác là cảm biến dựa trên hiệu ứng piezoresistive của chất bán dẫn, đây là loại cảm biến áp suất bán dẫn chính. Trong những ngày đầu, đồng hồ đo biến dạng bán dẫn chủ yếu được gắn vào các yếu tố đàn hồi để tạo ra các công cụ đo căng thẳng và biến dạng khác nhau. Vào những năm 1960, với sự phát triển của công nghệ mạch tích hợp bán dẫn, một cảm biến áp suất bán dẫn với điện trở khuếch tán như yếu tố piezoresistive xuất hiện. Loại cảm biến áp suất này có cấu trúc đơn giản và đáng tin cậy, không có các bộ phận chuyển động tương đối và phần tử nhạy cảm với áp suất và phần tử đàn hồi của cảm biến được tích hợp, tránh độ trễ cơ học và leo và cải thiện hiệu suất của cảm biến.

Hiệu ứng piezoresistive của chất bán dẫn bán dẫn có một đặc tính liên quan đến lực bên ngoài, nghĩa là điện trở suất (được biểu thị bằng biểu tượng ρ) thay đổi với ứng suất mà nó mang, được gọi là hiệu ứng piezoresistive. Sự thay đổi tương đối của điện trở suất theo tác động của ứng suất đơn vị được gọi là hệ số piezoresistive, được biểu thị bằng biểu tượng π. Biểu thị toán học là ρ/= π.

Trong đó σ đại diện cho căng thẳng. Sự thay đổi giá trị điện trở (R/R) gây ra bởi điện trở bán dẫn dưới ứng suất chủ yếu được xác định bởi sự thay đổi điện trở suất, do đó, biểu hiện của hiệu ứng piezoresistive cũng có thể được viết là r/r = πσ.

Theo tác động của lực bên ngoài, một số ứng suất nhất định (σ) và biến dạng (ε) được tạo ra trong các tinh thể bán dẫn và mối quan hệ giữa chúng được xác định bởi mô đun của Young (y) của vật liệu, nghĩa là y = σ/.

Nếu hiệu ứng piezoresistive được biểu thị bằng biến dạng trên chất bán dẫn, thì đó là r/r = gε.

G được gọi là hệ số độ nhạy của cảm biến áp suất, đại diện cho sự thay đổi tương đối của giá trị điện trở dưới biến dạng đơn vị.

Hệ số Piezoresistive hoặc yếu tố độ nhạy là tham số vật lý cơ bản của hiệu ứng piezoresistive của chất bán dẫn. Mối quan hệ giữa chúng, giống như mối quan hệ giữa căng thẳng và căng thẳng, được xác định bởi mô đun vật liệu của Young, nghĩa là, g = π y.

Do tính dị hướng của các tinh thể bán dẫn trong độ co giãn, mô đun của Young và hệ số piezoresistive thay đổi với định hướng tinh thể. Độ lớn của hiệu ứng piezoresistive bán dẫn cũng liên quan chặt chẽ đến điện trở suất của chất bán dẫn. Điện trở suất càng thấp, hệ số độ nhạy càng nhỏ. Tác dụng áp dụng của kháng khuếch tán được xác định bởi sự định hướng tinh thể và nồng độ tạp chất của kháng khuếch tán. Nồng độ tạp chất chủ yếu đề cập đến nồng độ tạp chất bề mặt của lớp khuếch tán.