Il sensore di pressione a semiconduttore comunemente usato utilizza wafer di silicio di tipo N come substrato. Innanzitutto, il wafer di silicio viene trasformato in una parte elastica resistente alle sollecitazioni con una determinata geometria. Nella parte sottoposta a sollecitazione del wafer di silicio, vengono realizzati quattro resistori di diffusione di tipo P lungo diverse direzioni del cristallo, quindi con questi quattro resistori viene formato un ponte di Wheatstone a quattro bracci. Sotto l'azione della forza esterna, i cambiamenti dei valori di resistenza diventano segnali elettrici. Questo ponte di Wheatstone con effetto pressione è il cuore del sensore di pressione, solitamente 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 in segno; ③ Il coefficiente di temperatura di resistenza dei quattro bracci del ponte è lo stesso e sono sempre alla stessa temperatura. Nella fig. 1, R0 è il valore di resistenza senza sollecitazione a temperatura ambiente; RT è la variazione causata dal coefficiente di temperatura della resistenza (α) al variare della temperatura; Υ Rδ è la variazione di resistenza causata dalla deformazione (ε); La tensione di uscita del ponte è u=I0 Δ Rδ=I0RGδ (ponte con sorgente di corrente costante).

Dove I0 è la corrente della sorgente di corrente costante ed e è la tensione della sorgente di tensione costante. La tensione di uscita del ponte piezoresistivo è direttamente proporzionale alla deformazione (ε) e non ha nulla a che fare con RT causata dal coefficiente di temperatura della resistenza, che riduce notevolmente la deriva termica del sensore. Il sensore di pressione a semiconduttore più utilizzato è un sensore per il rilevamento della pressione del fluido. La sua struttura principale è una capsula in silicio monocristallino (come mostrato nella Figura 2). Il diaframma è trasformato in una tazza, e il fondo della tazza è la parte che sopporta la forza esterna, e il ponte di pressione è realizzato sul fondo della tazza. Il piedistallo dell'anello è realizzato con lo stesso materiale monocristallino di silicio, quindi il diaframma è fissato al piedistallo. Questo tipo di sensore di pressione presenta i vantaggi di elevata sensibilità, volume ridotto e solidità ed è stato ampiamente utilizzato nell'aviazione, nella navigazione spaziale, negli strumenti di automazione e negli strumenti medici.