压阻式传感器是利用半导体材料的压阻效应和什么工艺制成的传感器

压阻式传感器是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路工艺技术制成的传感器。

集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。

压阻式压力传感器又称扩散硅压力传感器，是压力式传感器的一种。

压力传感器的类型多，目前比较常用的有压阻式压力传感器和压电式压力传感器两种。

1.压阻式压力传感器

压阻式压力传感器的工作原理是当压敏电阻受压后产生电阻变化，通过放大器放大并采用标准压力标定，即可进行压力检测。压阻式压力传感器的性能主要取决于压敏元件（即压敏电阻）、放大电路，以及生产中的标定和老化工艺。

压阻式传感器是用集成电路工艺技术，在硅片上制造出四个等值的薄膜电阻，并组成电桥电路。当不受力作用时，电桥处于平衡状态，无电压输出；当受到力作用时，电桥失去平衡，输出与应力成正比的电压。压阻式传感器的工作原理与传统的半导体应变式传感器的工作原理一样，都是基于半导体材料的压阻效应。

2.压电式压力传感器

压电式压力传感器原理基于压电效应。压电效应是某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。

当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应。压电式压力传感器的种类和型号繁多，按d性敏感元件和受力机构的形式可分为膜片式和活塞式两类。膜片式主要由本体、膜片和压电元件组成。压电元件支撑于本体上，由膜片将被测压力传递给压电元件，再由压电元件输出与被测压力成一定关系的电信号。

这种传感器的特点是体积小、动态特性好、耐高温等。现代测量技术对传感器的性能出越来越高的要求。压电材料最适合于研制这种压力传感器。石英是一种非常好的压电材料，压电效应就是在它上面发现。目前比较有效的办法是选择适合高温条件的石英晶体切割方法。

从原理上讲,应变式压力传感器,是外界的压力（或拉力）引起应变材料的几何形状（长度或宽度）发生改变,进而导致材料的电阻发生变化.检测这个电阻变化量可以测得外力的大小.压阻式压力传感器通常是半导体压敏材料.半导体压阻式传感器在受到外力后,自身的几何形状几乎没有什么改变,而是其晶格参数发生改变,影响到禁带宽度.禁带宽度哪怕是非常微小的改变,都会引起载流子密度很大的改变,这最终引起材料的电阻率发生改变.可见两种材料虽然都对外力变化呈现出电阻的变化,但原理不同.另外,应变式材料对外力的敏感度远远低于半导体压阻材料,后者的灵敏度是前者的约100倍；应变材料特性受温度影响较小,而半导体压阻材料对温度敏感.

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