MEMS器件在受到循环载荷的作用之后发生失效，这种失效方式即为疲劳失效。例如RF开关等面外运动器件，在循环的振动载荷作用后，器件可能会发生断裂、软化等疲劳失效现象。为了避免MEMS器件在规定的工作时间内发生失效而造成一些不可预测的后果，需要了解器件的疲劳失效特性，因此MEMS器件的疲劳特性的研究是十分有必要的。 MEMS器件的疲劳可靠性研究受到了越来越多的学者的关注，国内外学者已经对多晶硅MEMS器件的疲劳可靠性作了大量的研究工作，选用的结构多为面内运动结构。本文首先对MEMS器件疲劳可靠性的研究成果进行综述分析，但是选取了以表面工艺加工的、面外运动的多晶硅结构-固支梁与悬臂梁作为实验研究对象，并且从理论角度分析了用来表征双端固支梁与悬臂梁疲劳特性的三个参量：吸合电压、谐振频率以及电阻；本文以此作为疲劳实验的理论基础，并指导着后续实验过程的开展。接下来在现阶段国内外MEMS器件疲劳可靠性的研究成果基础之上，对固支梁与悬臂梁结构作了循环振动载荷下的疲劳实验，分析了器件出现疲劳失效的特性。此外，在疲劳实验加载的过程中，本文也研究了可能影响疲劳的其它因素，如环境的温度、湿度等；实验结果表明，环境的温、湿度会对疲劳实验结果有较大的影响；为了使测得的数据更加可信并且有可比性，因此必须控制器件加载过程中的环境条件。 本文利用加速实验的方法进行疲劳加载，从而使疲劳实验更加高效。实验选用谐振频率来表征样品性能的改变；对不同应力振动载荷作用后的样品测量发现，无论固支梁或者悬臂梁，器件的谐振频率相对其固有的谐振频率都发生了明显的偏移，并且多组实验结果有相似的变化趋势：固支梁结构谐振频率明显增大，其中一组固支梁结构在经过1011次振动载荷加载后，谐振频率偏移量达到15．618KHz，其相对变化量为9．15％，器件性能严重退化；而悬臂梁结构在循环振动载荷加载之后，器件谐振频率明显变小，其中的一组结构在经过6．99×1010次循环加载之后，器件谐振频率减小量达到1．544KHz，相对偏移为1．34％。由此可见，本实验所用面外运动结构在循环振动载荷加载之后，性能出现严重退化现象，器件发生了疲劳失效。本文在对实验获取的数据分析之后，从实验数据中提取出了疲劳失效的加速因子值，固支梁与悬臂梁的加速寿命因子最大值甚至分别可达到133．5788和13．1760，加速效果是非常明显的。本文所提供的实验数据和实验所采用的方法，可为以后的疲劳加载实验起到指导和参考作用。