随着全球信息化,惯性导航市场需求与日俱增,微机械陀螺作为导航系统的核心器件之一不可或缺。随着市场对微陀螺的检测精度要求越来越高,高精度微陀螺研制过程中需要解决的关键问题是对微弱位移的测试。微陀螺常规的检测方式是电容检测,由于接口电路分辨率已经达到极限,梳齿电压容易击穿,横向冲击时会吸合失效,很难对微弱位移进行测试。因此,国内急需探索新效应、新结构的高精度微陀螺技术研究,实现技术突破。隧道磁阻效应（Tunnel Magneto-resistance,TMR）是一种自旋相关的隧穿效应,非常微弱的磁场变化可以引起巨大的电阻变化,具有高灵敏度、高分辨率、低功耗、小体积的优势,可以有效解决传统检测效应的陀螺检测精度不高的难题。本文设计了一种基于隧道磁阻效应离心式微陀螺结构,首先对离心式微陀螺进行力学建模,通过对微陀螺进行动力学特性分析研究,获得灵敏度达1.69 nm/°/s的微陀螺结构,分析了离心式陀螺结构的阻尼组成以及对应的理论计算模型;其次研究高变化率检测磁场技术,采用回折型通电线圈检测磁场方案,磁场变化率达9×10^-44 Oe/nm;再次对隧道磁阻技术进行了研究,提出的四桥路隧道磁阻检测方案可有效抑制外界磁场干扰,磁阻灵敏度达7 mV/Oe;最后对离心式隧道磁阻微陀螺的灵敏度、噪声水平等性能指标进行了计算分析,理论推导获得微陀螺总的灵敏度为10.65 mV/°/s,噪声水平达2.36×10^-4°/s/√Hz。本文结合陀螺结构特点和国内工艺加工水平,研究了离心式隧道磁阻效应检测的微陀螺加工工艺,设计了微陀螺具体的加工工艺流程以及对应的掩模版版图。初步完成了回折型通电线圈的制备,搭建了磁阻效应测试平台,对离心式隧道磁阻效应陀螺的磁阻效应进行了测试,为后续离心式微陀螺性能测试奠定了良好的实验基础。