MEMS工艺设计与实验验证的周期长,成本高,因此准确有效的模拟MEMS加工工艺非常迫切。同时,一个具体的MEMS器件的加工过程将会涉及到较多的工艺步骤,为了有效的控制加工过程和选择工艺参数,对工艺流程的设计和模拟是必不可少的。硅的各向异性腐蚀技术是制造微机械部件的主要技术,相对成本较低。结合硅的各向异性腐蚀技术与其它加工工艺,可以在硅衬底上加工出各种复杂的三维微结构,因而,硅的各向异性腐蚀是MEMS的核心工艺之一。由于硅的各向异性腐蚀是个极其复杂的过程,如何快速精准地模拟硅的各向异性腐蚀是构建MEMS CAD系统的难点之一。有效而精确地对硅的各向异性腐蚀过程进行计算机模拟,并与其它MEMS加工工艺模拟相结合,模拟MEMS的整个加工过程,对于MEMS CAD系统的建立具有重要意义。与几何模型相比,随着计算机运算速度的提高及MEMS结构变得日渐复杂,CA方法以其高精度和三维处理能力强等优点,已成为硅的各向异性腐蚀模拟的主要方法。本论文主要研究了应用CA方法模拟硅的各向异性腐蚀,建立和改进CA算法,提高模拟的精度和软件的运行速度。基本内容如下:首先利用推广的三维CA模型,对硅的各向异性腐蚀进行了模拟。建立了硅的各向异性腐蚀的3-D连续 CA模型,对硅的各向异性腐蚀进行了模拟,对模拟的三维输出结果进行了理论分析,并将其与已有实验结果进行了对比。对硅的各项异性腐蚀与其它MEMS加工工艺的混合模拟进行了初步探索与讨论。论文中建立的硅各向异性腐蚀的三维元胞自动机模型, 以及对硅各向异性腐蚀与其它加工工艺的混合模拟对研究元胞自动机方法在MEMS加工工艺模拟中的应用具有一定的参考价值。