近年來(lái)，微機電系統（MEMS）的研究已取得了很大進(jìn)步，但真正商品化的MEMS產(chǎn)品主要還是一些傳感器類(lèi)產(chǎn)品。這表明MEMS技術(shù)的發(fā)展還沒(méi)有成熟，其中問(wèn)題之一就是MEMS涉及面廣、設計過(guò)程復雜以及周期長(cháng)，這極大地限制了MEMS技術(shù)的快速發(fā)展。

MEMS設計的高度復雜性體現在兩個(gè)方面：

（1）器件本身的微小化、跨學(xué)科以及高度集成的特性帶來(lái)的設計復雜性。典型的MEMS至少牽涉到了兩種以上的能量形式，設計人員必須在了解各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域知識的基礎上，控制不同能量領(lǐng)域之間的復雜交互。另外，由于MEMS的尺寸微小化所帶來(lái)的一些微觀(guān)效應，使MEMS的設計和分析更復雜。

（2）MEMS的微細加工方法對其設計增加新的約束。微細加工所沉積的材料厚度以及去除材料的腐蝕時(shí)間都有嚴格的規定，設計微機電器件的結構時(shí)必須要考慮這些約束條件，以確保所設計器件的可加工性。此外，微細加工的每一加工步驟都通過(guò)物理或化學(xué)的方法一次成型，若加工完后該工藝步驟不滿(mǎn)足要求，并不能對其進(jìn)行修正。因此，在進(jìn)行樣件試制加工之前必須完成設計的分析、驗證和仿真，以保證其正確，減少返工次數。這些都使得MEMS的設計和分析變得復雜。

針對困擾MEMS發(fā)展的制約因素，人們一直在尋求相應的解決辦法。而且，國外的研究結果顯示，MEMS的加工能力強于其設計能力。因此，提高M(jìn)EMS的設計能力就更為迫切。為解決MEMS的設計難題，人們通常從設計工具和設計方法兩個(gè)角度進(jìn)行研究。前者針對MEMS設計過(guò)程的某一環(huán)節（譬如說(shuō)濕法刻蝕工藝）開(kāi)發(fā)相應的計算機輔助設計工具（CAD），對該環(huán)節進(jìn)行仿真、分析和評價(jià)。而后者則從更高的層次上綜合考慮MEMS設計的各個(gè)環(huán)節，安排設計流程，流暢銜接不同階段的設計從而達到最優(yōu)設計。