Yarı iletken basınç sensörleri iki kategoriye ayrılabilir; bunlardan biri, yarı iletken PN bağlantısının (veya Schottky bağlantısının) I-υ özelliklerinin stres altında değişmesi prensibine dayanır. Basınca duyarlı bu elemanın performansı oldukça dengesizdir ve fazla gelişmemiştir. Diğeri ise yarı iletken basınç sensörlerinin ana çeşidi olan yarı iletken piezodirenç etkisine dayanan sensördür. İlk günlerde yarı iletken gerinim ölçerler, çeşitli gerilim ve gerinim ölçüm aletleri yapmak için çoğunlukla elastik elemanlara bağlanıyordu. 1960'lı yıllarda yarı iletken entegre devre teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, piezo dirençli eleman olarak difüzyon direncine sahip bir yarı iletken basınç sensörü ortaya çıktı. Bu tür basınç sensörleri basit ve güvenilir bir yapıya sahiptir, göreceli hareketli parça yoktur ve sensörün basınca duyarlı elemanı ve elastik elemanı entegre edilmiştir, bu da mekanik gecikmeyi ve kaymayı önler ve sensörün performansını artırır.

Yarıiletkenin piezodirenç etkisi Yarıiletkenin dış kuvvetle ilgili bir özelliği vardır, yani direnç (ρ sembolüyle gösterilir) taşıdığı stresle değişir, buna piezodirenç etkisi denir. Birim stresin etkisi altında direncin göreceli değişimine piezodirenç katsayısı denir ve bu, π sembolüyle ifade edilir. Matematiksel olarak ρ/ρ = π σ şeklinde ifade edilir.

Burada σ stresi temsil eder. Yarıiletken direncinin stres altında neden olduğu direnç değerinin (R/R) değişimi esas olarak özdirencin değişimiyle belirlenir, dolayısıyla piezodirenç etkisinin ifadesi R/R=πσ olarak da yazılabilir.

Dış kuvvetin etkisi altında, yarı iletken kristallerde belirli bir gerilim (σ) ve gerinim (ε) üretilir ve bunlar arasındaki ilişki malzemenin Young modülü (Y) yani Y=σ/ε tarafından belirlenir.

Piezodirenç etkisi yarı iletken üzerindeki gerilimle ifade edilirse R/R=Gε olur.

G, birim gerilim altında direnç değerinin göreceli değişimini temsil eden basınç sensörünün hassasiyet faktörü olarak adlandırılır.

Piezodirenç katsayısı veya hassasiyet faktörü, yarı iletken piezodirenç etkisinin temel fiziksel parametresidir. Aralarındaki ilişki, tıpkı gerilim ve gerinim arasındaki ilişki gibi, malzemenin Young modülü, yani g = π y tarafından belirlenir.

Yarı iletken kristallerin elastiklikteki anizotropisinden dolayı Young modülü ve piezodirenç katsayısı kristal yönelimiyle değişir. Yarıiletken piezodirenç etkisinin büyüklüğü aynı zamanda yarıiletkenin direnciyle de yakından ilgilidir. Direnç ne kadar düşük olursa hassasiyet faktörü de o kadar küçük olur. Difüzyon direncinin piezo dirençli etkisi, difüzyon direncinin kristal oryantasyonu ve safsızlık konsantrasyonu ile belirlenir. Safsızlık konsantrasyonu esas olarak difüzyon katmanının yüzey kirlilik konsantrasyonunu ifade eder.