ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਸੈਂਸਰਾਂ ਨੂੰ ਦੋ ਸ਼੍ਰੇਣੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਇਸ ਸਿਧਾਂਤ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਹੈ ਕਿ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪੀਐਨ ਜੰਕਸ਼ਨ (ਜਾਂ ਸਕੌਟਕੀ ਜੰਕਸ਼ਨ) ਦੀਆਂ I-υ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਤਣਾਅ ਦੇ ਅਧੀਨ ਬਦਲਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸ ਦਬਾਅ ਦੇ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਬਹੁਤ ਅਸਥਿਰ ਹੈ ਅਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਵਿਕਸਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ. ਦੂਜਾ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪਾਈਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਪ੍ਰਭਾਵ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਸੈਂਸਰ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਸੈਂਸਰ ਦੀ ਮੁੱਖ ਕਿਸਮ ਹੈ। ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਦਿਨਾਂ ਵਿੱਚ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਣਾਅ ਅਤੇ ਤਣਾਅ ਮਾਪਣ ਵਾਲੇ ਯੰਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਟ੍ਰੇਨ ਗੇਜ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਲਚਕੀਲੇ ਤੱਤਾਂ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਹੁੰਦੇ ਸਨ। 1960 ਦੇ ਦਹਾਕੇ ਵਿੱਚ, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਨਾਲ, ਪਾਈਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਤੱਤ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਸਾਰ ਰੋਧਕ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਸੈਂਸਰ ਪ੍ਰਗਟ ਹੋਇਆ। ਇਸ ਕਿਸਮ ਦੇ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਸੈਂਸਰ ਦੀ ਸਰਲ ਅਤੇ ਭਰੋਸੇਮੰਦ ਬਣਤਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਕੋਈ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹਿਲਾਉਣ ਵਾਲੇ ਹਿੱਸੇ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਸੈਂਸਰ ਦੇ ਦਬਾਅ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਤੱਤ ਅਤੇ ਲਚਕੀਲੇ ਤੱਤ ਨੂੰ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਮਕੈਨੀਕਲ ਲੈਗ ਅਤੇ ਕ੍ਰੀਪ ਤੋਂ ਬਚਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸੈਂਸਰ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਦਾ ਪੀਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਪ੍ਰਭਾਵ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਦੀ ਬਾਹਰੀ ਸ਼ਕਤੀ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਯਾਨੀ, ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ (ਪ੍ਰਤੀਕ ρ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਉਸ ਤਣਾਅ ਦੇ ਨਾਲ ਬਦਲਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨੂੰ ਪਾਈਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਪ੍ਰਭਾਵ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਕਾਈ ਤਣਾਅ ਦੀ ਕਿਰਿਆ ਦੇ ਅਧੀਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ ਦੀ ਸਾਪੇਖਿਕ ਤਬਦੀਲੀ ਨੂੰ ਪੀਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਗੁਣਾਂਕ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨੂੰ π ਚਿੰਨ੍ਹ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਗਣਿਤਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ρ/ρ = π σ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ।

ਜਿੱਥੇ σ ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਤਣਾਅ ਦੇ ਅਧੀਨ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੇ ਕਾਰਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਮੁੱਲ (R/R) ਦੀ ਤਬਦੀਲੀ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ ਦੀ ਤਬਦੀਲੀ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਪੀਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੀ ਸਮੀਕਰਨ ਨੂੰ R/R=πσ ਵਜੋਂ ਵੀ ਲਿਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਬਾਹਰੀ ਬਲ ਦੀ ਕਿਰਿਆ ਦੇ ਤਹਿਤ, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਂ ਵਿੱਚ ਕੁਝ ਤਣਾਅ (σ) ਅਤੇ ਤਣਾਅ (ε) ਉਤਪੰਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਯੰਗ ਮਾਡਿਊਲਸ (Y) ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਯਾਨੀ, Y=σ/ε।

ਜੇਕਰ ਪਾਈਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ 'ਤੇ ਦਬਾਅ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ R/R=Gε ਹੈ।

G ਨੂੰ ਪ੍ਰੈਸ਼ਰ ਸੈਂਸਰ ਦਾ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਫੈਕਟਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਯੂਨਿਟ ਸਟ੍ਰੇਨ ਦੇ ਅਧੀਨ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਮੁੱਲ ਦੀ ਸਾਪੇਖਿਕ ਤਬਦੀਲੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਪਾਈਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਗੁਣਾਂਕ ਜਾਂ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਕਾਰਕ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪਾਈਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਮੂਲ ਭੌਤਿਕ ਮਾਪਦੰਡ ਹੈ। ਉਹਨਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤਣਾਅ ਅਤੇ ਤਣਾਅ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ, ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਯੰਗ ਮਾਡਿਊਲਸ, ਯਾਨੀ g = π y ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਲਚਕਤਾ ਵਿੱਚ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਦੀ ਐਨੀਸੋਟ੍ਰੋਪੀ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਯੰਗ ਦਾ ਮਾਡਿਊਲਸ ਅਤੇ ਪੀਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਗੁਣਾਂਕ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸਥਿਤੀ ਦੇ ਨਾਲ ਬਦਲਦਾ ਹੈ। ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਪਾਈਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਵੀ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਦੀ ਰੋਧਕਤਾ ਨਾਲ ਨੇੜਿਓਂ ਸਬੰਧਤ ਹੈ। ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ ਜਿੰਨੀ ਘੱਟ ਹੋਵੇਗੀ, ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ ਕਾਰਕ ਓਨਾ ਹੀ ਛੋਟਾ ਹੋਵੇਗਾ। ਪ੍ਰਸਾਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦਾ ਪੀਜ਼ੋਰੇਸਿਸਟਿਵ ਪ੍ਰਭਾਵ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਸਥਿਤੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰਸਾਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੀ ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਸੰਘਣਤਾ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਇਕਾਗਰਤਾ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਫੈਲਾਅ ਪਰਤ ਦੀ ਸਤਹ ਦੀ ਅਸ਼ੁੱਧਤਾ ਇਕਾਗਰਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।