1)微型化和集成化
微機(jī)械傳感器采用微米級的微機(jī)械加工技術(shù),可以制造出微米尺寸的傳感器敏感元件，這種器件易于集成,從而可形成一維或二維的傳感器陣列,再加上一體化集成的大規(guī)模集成電路 ,最終器件的尺寸一般為毫米級。如有一種單片集成的壓力傳感器,其內(nèi)部為一維集成的高分辯率壓力傳感器陣列,該器件在一片10 mm×10 mm的硅片上集成了1 024(32×32)個硅敏感膜式壓力傳感單元,每個敏感單元的尺寸為50 μm×50 pm,并采用與IC兼容的標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝在同一硅片上制作了信號處理電路 ,從而形成單片集成的壓力傳感器面陣，整個芯片共包括16 000個器件,制作工藝中使用了16個掩膜版。
2)低能耗和低成本
微機(jī)械傳感器采用一體化集成技術(shù),具有低能耗的特點(diǎn),其典型器件的能耗為μW~mW級。如上面所說的集成壓力傳感器陣列芯片,其供電電壓為5 V, 而整個芯片的總能耗僅僅50 μW。另一方面，由于采用微機(jī)械加工工藝和半導(dǎo)體集成電路工藝 ,微機(jī)械傳感器通常采用規(guī)模化生產(chǎn)和批量化生產(chǎn)方式,這將大大提高生產(chǎn)效率,降低了單個器件的成本。采用不同的測算方法可知,生產(chǎn)一個典型硅微機(jī)械加速度傳感器的成本約在1~10美元之間。
3) 高精度和長壽命
由于微機(jī)械傳感器通常采用集成化形式,因此可使傳感器的特性均勻,并且與其他元器件之間的配置協(xié)調(diào) ,匹配良好,而不需要對其元件進(jìn)行校正和調(diào)整,從而消除了傳感器結(jié)構(gòu)中的某些不可靠因素。例如,集成化縮短了器件間的引線長度,改善了傳感器抗干擾能力和可靠性等等。這一切不僅使得該類傳感器易于實(shí)現(xiàn)高精度,具有較長的工作壽命,而且還可以提高整個傳感器系統(tǒng)的工作性能。
4)動態(tài)性能好
由于微機(jī)械傳感器具有微型化質(zhì)量小的特點(diǎn),因此其響應(yīng)速度快、固有頻率高 ,從而具有優(yōu)異的動態(tài)性能。
