MEMS工业开展十分迅速，可是人们常常忽视对其的前期测验。乍一看来，MEMS器材和传统IC器材的制作十分相似，可是，因为MEMS器材具有额定的机械部分（大多是可活动的）和封装，这些部分的本钱一般占其总本钱的大部分，因而MEMS器材的特性比传统IC器材要杂乱得多，而且各不相同。
有许多原因都能够阐明在MEMS封装之前进行测验是有优点的：封装工艺的本钱很高。在终究封装之后经过测验发现失效的器材糟蹋的不仅是资金，而且包含研发、工艺使用和投片的时刻。在出产的前期就进行功用测验、牢靠性研讨和失效剖析关于微体系的商业化是至关重要的，因为它能够下降出产本钱，缩短上市时刻。
分段测验方针
在MEMS产品开发周期三个阶段的每一阶段都有共同的测验方针和需求，会发生天壤之别的效果。
在产品的研发阶段，要验证器材是否能够正常作业以及是否可制作。在这一阶段，圆片级测验能够对器材进行前期的特征剖析，这最高能够将研发时刻和研发本钱下降到15%。此外，牢靠性问题是MEMS器材成功完成商业化使用的要害。因而，在研发阶段进行圆片级测验是十分必要的。
在试出产阶段，方针是验证大量出产情况下的可制作性，并构成一个出产-设备解决方案，制定量产的测验需求。这儿，经过圆片级测验能够削减研发时刻和本钱。
图1 MEMS器材的前期测验能够下降本钱进步成品率
在量产阶段，方针是完成最大的产能并下降本钱。因为MEMS出产的典型成品率比%&&&&&%出产低得多，而且本钱分化标明制作本钱的60%～80%都是在封装过程中以及封装之后引进的，因而关于MEMS的量产而言，前期测验能够大幅度下降本钱（如图1所示）。详细节省的本钱取决于实践出产环境和MEMS元件的类型。
可是，有利于前期测验的规范的、现成的测验设备关于大多数制作商而言是很难取得的。除了电气仿真和电气丈量之外，或许还需求使用光、振荡、流体、压力、温度、化学或应力仿真对器材进行测验。
关于某种输入的仿真，测验人员除了要检测并丈量这种仿真发生的机械、光学或电信号之外，或许还需求丈量所有这些分类信号。器材或许需求在一种受控的环境下进行测验，以维护该器材免受环境的损坏，或许正确模仿该器材被封装之后地点的作业环境。
MEMS测验设备的类型
自从2000年以来，SUSS MicroTec公司就供给了圆片级测验技能和设备，支撑压力传感器、射频MEMS、谐振器、微镜、气体传感器、微辐射热丈量计等器材的圆片级测验。该设备选用了最新的MEMS测验技能研发而成，首要受用户需求的驱动。
当时的圆片级MEMS测验体系依据两种渠道：开放式和封闭式。在半导体职业，圆片级测验是选用圆片探针来履行的。圆片上的器材有必要与探针卡或单个探针构成牢靠的触摸，从而与测验仪构成电气衔接。
这种体系履行MEMS测验方面的才能是有限的，可是经过添加恰当的模块进行非电气仿真和/或检测非电气输出，圆片探针能够扩展成开放式一致测验渠道，这种渠道依据测验需求很简单进行重构（如图2所示）。这种开放式渠道十分适合于测验微分和绝对值压力传感器、麦克风和微镜。
图2 比如PA200之类的开放式测验体系合作PPM和MSA-500能够经过重构满意这些测验需求
作业在真空或某些特别气体环境下的MEMS器材在圆片级测验阶段就需求这种环境。此外，成长牢靠性问题的研讨无法在开放式体系上进行评价；它们需求准确操控的测验环境。
要想在圆片级进行这些测验作业，有必要将圆片探测器放在一个测验容器中（如图3所示）。该容器能够是真空的或许充溢不同的气体，在测验过程中容器内的气压能够在高真空和小幅正气压之间调理。一起，真空探测器中的圆片温度能够操控在-60～200℃之间，或许下降到77K（液氮）或4.2K（液氦）的低温。
与开放式渠道相似，封闭式渠道中能够恰当添加某些非电气仿真模块和/或非电气输出值检测模块。这种封闭式渠道特别关于射频MEMS、MEMS谐振器、微辐射热丈量计和惯性传感器（如加速度计和陀螺仪）的测验十分有用。
进行之中的作业
往后MEMS范畴的使命包含终究封装测验和圆片级测验的规范化、制定规划规则以简化MEMS器材的测验、扩展设备和技能渠道以掩盖往后的新式MEMS器材。
图3 真空探测器为牢靠性评测供给了一种高度受控的封闭式环境
为了应对圆片级MEMS测验面对的应战，来自业界、研讨机构和学术界的一些MEMS测验专家组成了一个开放式集体——MEMUNITY。使用MEMUNITY供给的专家资源和技能实力，曩昔两年中圆片级测验技能范畴取得了多项研讨效果，包含全球仅有的压力容器探测体系。
最近，MEMUNITY完成了协同PAR-TEST项意图作业，该项意图研讨方针是界说MEMS器材出产中所用资料的特性，使工程人员能够使用这些特性。更清晰的是，人们研讨了一些高档丈量技能，能够使工程人员判别出MEMS器材出产中所用资料的质量参数——这些参数关于工艺操控是十分要害的。
MEMUNITY协同的PAR-TEST项意图一项效果是开发出了一种集成式圆片级MEMS器材测验体系，该体系选用了一种活动的膜片（membrane），例如在压力传感器中。该测验体系是一种半主动探测体系（SUSS PA200），具有准确、主动的定位和圆片绘图功用，经过一个静电探针卡驱动膜片，使用一个激光多普勒计（Polytec MSA-500）丈量面外（out-of-plane）运动。经过丈量本征频率能够提取到该膜片的特征参数，所得到的数据效果用于优化器材规划和制作工艺，以及确认好坏的管芯测验。
