半导体的压阻效应

　　半导体具有一种与外力有关的特性，即电阻率（以符号ρ表示）随所承受的应力而改变，称为压阻效应。单位应力作用下所产生的电阻率的相对变化，称为压阻系数,以符号π表示。以数学式表示为 墹ρ/ρ=πσ

　　式中σ表示应力。半导体电阻承受应力时所产生的电阻值的变化(墹R/R)，主要由电阻率的变化所决定，所以上述压阻效应的表达式也可写成 墹R/R=πσ

　　在外力作用下,半导体晶体中产生一定的应力(σ)和应变(ε)，它们之间的相互关系，由材料的杨氏模量(Y)决定，即Y=σ/ε

　　若以半导体所承受的应变来表示压阻效应，则是 墹R/R=Gε

　　G称为压力传感器的灵敏因子，它表示在单位应变下所产生的电阻值的相对变化。

　　压阻系数或灵敏因子是半导体压阻效应的基本物理参数。它们之间的关系正如应力与应变之间的关系一样，由材料的杨氏模量决定，即G=πY

　　由于半导体晶体在弹性上各向异性，杨氏模量和压阻系数随晶向而改变。半导体压阻效应的大小，还与半导体的电阻率密切有关，电阻率越低灵敏因子的数值越小。扩散电阻的压阻效应由扩散电阻的晶体取向和杂质浓度决定。杂质浓度主要是指扩散层的表面杂质浓度。