반도체 압력 센서는 두 가지 범주로 나눌 수 있으며, 하나는 응력 하에서 반도체 PN 접합 (또는 Schottky Junction)의 I-1 특성이 변화한다는 원리에 기초합니다. 이 압력 민감한 요소의 성능은 매우 불안정하며 크게 개발되지 않았습니다. 다른 하나는 반도체 압전성 효과를 기반으로하는 센서이며, 이는 주요 반도체 압력 센서입니다. 초기에는 반도체 변형 게이지가 대부분 탄성 요소에 부착되어 다양한 응력 및 변형 측정 기기를 만들었습니다. 1960 년대에 반도체 통합 회로 기술의 개발로, 압력 저항 요소가 나타 났을 때 확산 저항을 갖는 반도체 압력 센서가 나타났습니다. 이러한 종류의 압력 센서는 단순하고 신뢰할 수있는 구조, 상대적인 움직이는 부분이 없으며 센서의 압력 민감한 요소와 탄성 요소가 통합되어 기계적 지연을 피하고 크리프를 피하고 센서의 성능을 향상시킵니다.

반도체 반도체의 압전적 효과는 외부 힘과 관련된 특성, 즉 비저 (Symbolitivity)와 관련된 특성을 가지고 있으며, 이는 피에 조절 효과라고하는 응력에 따라 변화합니다. 단위 응력의 작용 하에서 저항의 상대적인 변화를 압전성 계수라고하며, 이는 상징 π로 표현됩니다. 수학적으로 ρ/ρ = π σ로 표현되었습니다.

여기서 σ는 스트레스를 나타냅니다. 응력 하에서 반도체 저항에 의해 야기 된 저항 값 (R/R)의 변화는 주로 저항의 변화에 ​​의해 결정되므로 압전성 효과의 발현은 또한 r/r = πσ로 기록 될 수있다.

외부 힘의 작용 하에서, 특정 응력 (σ) 및 변형 (ε)은 반도체 결정에서 생성되며, 이들 사이의 관계는 재료의 젊은 모듈러스 (Y), 즉 y = σ/ε에 의해 결정된다.

압전성 효과가 반도체의 변형에 의해 표현되는 경우, 그것은 r/r = gε입니다.

G를 압력 센서의 감도 계수라고하며, 이는 단위 변형률에서 저항 값의 상대적 변화를 나타냅니다.

압전성 계수 또는 감도 계수는 반도체 압전적 효과의 기본 물리적 매개 변수입니다. 스트레스와 변형 사이의 관계와 마찬가지로 그들 사이의 관계는 재료의 젊은 모듈러스, 즉 g = π y에 의해 결정됩니다.

탄성에서 반도체 결정의 이방성으로 인해, 결정 방향에 의한 영 계수 및 압전적 인 계수 변화. 반도체 압전성 효과의 크기는 또한 반도체의 저항성과 밀접한 관련이있다. 저항이 낮을수록 감도 계수가 작습니다. 확산 저항의 압전성 효과는 확산 저항의 결정 방향 및 불순물 농도에 의해 결정된다. 불순물 농도는 주로 확산 층의 표면 불순물 농도를 지칭한다.