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随着人们对MEMS产品的深入研究和开发，越来越多的MEMS产品将走进我们的日常生活中。而MEMS可靠性问题将是MEMS市场化的巨大瓶颈，它直接关系到产品的开发效率、成本和商业化进程。目前国内研究MEMS器件可靠性的理论并不多，国外理论可借鉴的又较少，所以非常有必要从实验中分析总结MEMS可靠性理论并建立数学模型，为MEMS的可靠性设计提供参考。
2007年，配置了三轴微机械加速度计的iPhone手机的上市让基于MEMS技术的加速度计大放异彩。国外对微机械加速度计的研究从上世纪80年代末就开始了，90年代初已有成熟的微加速度计产品，但国内从近几年才开始研制微机械加速度计，可靠性方面的理论和经验比较缺乏。对目前国内研制的微机械加速度计产品调查显示，这些产品很多都存在一些可靠性问题，如开机后输出不稳定、振动或冲击下器件失效、长期工作或存放后输出漂移等，严重影响了产品的实际使用，阻碍了其市场化进程。
本文针对国内研制的微机械加速度计存在的前两个问题着重从实验角度来发现和总结其原因，并用理论来分析实验结果，建立简单的数学模型。首先，本文介绍了微机械加速度计常见的一些失效模式和机理，了解了一些研究失效的方法和理论知识，为后面的研究奠定了基础；其次，为了更好的对微机械加速度计的可靠性进行研究，需要对MEMS基础结构可靠性有一定的了解，因此我们对微梁在冲击下的可靠性进行了实验分析，并得到了几点结论：（1）梁根部所受应力最大；（2）相同宽度的梁，短梁比长梁冲击可靠性高；（3）相同长度的梁，宽梁比细梁冲击可靠性高；（4）梁长度对粘附可靠性影响大；（5）冲击对c型粘附解粘附作用明显，对s型则不明显，同时冲击也会造成微梁粘附。同时本文提出了一些改进微梁在冲击下可靠性的建议；最后，先用MEMSCAP公司流片的梳齿结构进行加速度计开机输出不稳定现象的实验研究，实验包括静态上电后电容变化、翻转后电容变化、施加静电力后电容变化、电容-温度相关性实验，通过对实验结果分析我们得到两点结论：（1）机械结构自身不会造成开机后输出不稳定；（2）机械结构电容随温度变化而变化。然后用梳齿结构和购买的ADI公司的ADXL105微机械加速度计进行冲击下的可靠性实验，发现在冲击载荷下梳齿结构首要的失效模式是粘附失效，而断裂可靠性则较高。本文基于实验结果建立了简单的梳齿结构粘附可靠性模型，并进行了理论分析和计算，为微机械加速度计的可靠性设计提供了一定的参考依据。