什么是半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)

半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)（semiconductor straingauge），利用半導(dǎo)體單晶硅的壓阻效應(yīng)制成的一種敏感元件，又稱半導(dǎo)體應(yīng)變片。壓阻效應(yīng)是半導(dǎo)體晶體材料在某一方向受力產(chǎn)生變形時(shí)材料的電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。半導(dǎo)體應(yīng)變片需要粘貼在試件上測量試件應(yīng)變或粘貼在彈性敏感元件上間接地感受被測外力。利用不同構(gòu)形的彈性敏感元件可測量各種物體的應(yīng)力、應(yīng)變、壓力、扭矩、加速度等機(jī)械量。半導(dǎo)體應(yīng)變片與電阻應(yīng)變片相比，具有靈敏系數(shù)高（約高50～100倍）、機(jī)械滯后小、體積小、耗電少等優(yōu)點(diǎn)。

P型和N型硅的靈敏系數(shù)符號相反，適于接成電橋的相鄰兩臂測量同一應(yīng)力。早期的半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)采用機(jī)械加工、化學(xué)腐蝕等方法制成，稱為體型半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)。它的缺點(diǎn)是電阻和靈敏系數(shù)的溫度系數(shù)大、非線性大和分散性大等。這曾限制了它的應(yīng)用和發(fā)展。自70年代以來，隨著半導(dǎo)體集成電路工藝的迅速發(fā)展，相繼出現(xiàn)擴(kuò)散型、外延型和薄膜型半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)，上述缺點(diǎn)得到一定克服。半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)主要應(yīng)用于飛機(jī)、車輛、船舶、機(jī)床、橋梁等各種設(shè)備的機(jī)械量測量。