Il sensore di pressione a semiconduttore comunemente usato utilizza wafer di silicio di tipo n come substrato. In primo luogo, il wafer di silicio viene trasformato in una parte elastica con una certa geometria. Nella parte portante dello stress del wafer di silicio, vengono realizzati a quattro resistori di diffusione di tipo P lungo diverse direzioni cristalline, quindi si forma un ponte di pietra di grano a quattro bracci con questi quattro resistori. Sotto l'azione della forza esterna, i cambiamenti dei valori di resistenza diventano segnali elettrici. Questo ponte di Wheatstone con effetto di pressione è il cuore del sensore di pressione, che di solito è chiamato ponte piezoresistivo (come mostrato nella Figura 1). Le caratteristiche del ponte piezoresistivo sono le seguenti: ① I valori di resistenza dei quattro bracci del ponte sono uguali (tutti R0); ② L'effetto piezoresistivo dei bracci adiacenti del ponte è uguale in valore e opposto nel segno; ③ Il coefficiente di temperatura di resistenza dei quattro bracci del ponte è lo stesso e sono sempre alla stessa temperatura. In Fig. 1, R0 è il valore di resistenza senza stress a temperatura ambiente; RT è la variazione causata dal coefficiente di temperatura di resistenza (α) quando la temperatura cambia; Υ Rδ è il cambiamento di resistenza causata dalla deformazione (ε); La tensione di uscita del ponte è U = I0 Δ RΔ = I0RGδ (ponte di sorgente di corrente costante).

Dove i0 è una corrente di sorgente di corrente costante ed E è una tensione di origine costante di tensione. La tensione di uscita del ponte piezoresistivo è direttamente proporzionale alla deformazione (ε) e non ha nulla a che fare con RT causato dal coefficiente di resistenza di temperatura, che riduce notevolmente la deriva della temperatura del sensore. Il sensore di pressione a semiconduttore più utilizzato è un sensore per rilevare la pressione del fluido. La sua struttura principale è una capsula fatta di silicio monocristallino (come mostrato nella Figura 2). Il diaframma viene trasformato in una tazza e il fondo della tazza è la parte che porta la forza esterna e il ponte a pressione viene realizzato sul fondo della tazza. Il piedistallo dell'anello è realizzato dallo stesso materiale a cristallo singolo di silicio, quindi il diaframma è legato al piedistallo. Questo tipo di sensore di pressione presenta i vantaggi di alta sensibilità, piccolo volume e solidità ed è stato ampiamente utilizzato in aviazione, navigazione spaziale, strumenti di automazione e strumenti medici.