半球谐振陀螺已接近惯性级水平,并且实用化,相较其他陀螺具有微型化的优势和庞大的需求。半球谐振器是半球谐振陀螺的核心部件,随着三维曲面微加工工艺的进步,微型半球谐振器得到了很大的发展。尤其是石英微型半球谐振器,出现了一些优秀的案例。论文选取高品质因数的熔融石英材料,开发了一套制作石英微型半球谐振器的工艺——改进的吹玻璃法和湿法腐蚀,该工艺可行性高、成本低,有望实现批量化生产。实验中研究了谐振壳在腐蚀液中的最佳放置方式和不同配比下的腐蚀速率,得到的谐振器几何形状良好,表面粗糙度仅为5.81?,掌握了精确控制谐振器壁厚的方法。振动测试测得石英半球壳摇摆模态的谐振频率为1750 Hz,接近仿真频率,验证了该石英微型半球谐振壳在谐振器领域应用的可行性。针对半径毫米级的谐振壳设计制作了硅电极和镍电极。硅电极采用深刻蚀法,通过对比选择合适厚度的光刻胶作掩膜,工艺步骤简单,但图形损伤较严重。镍电极采用电镀工艺,设计桩基使图形层与基底结合更牢固,制作的电极图形效果好。针对镍电极工艺复杂,负胶技术难的问题,提出用激光烧蚀桩基,在负胶上开槽,简化工艺。半球壳及电极的制作为完整的石英微型半球谐振器的工艺打下了基础。