磁场矢量信息的准确测量能够作为对空间环境探测、认知的重要手段之一。研究人员对适应不同的应用环境的磁矢量传感器提出了不同的要求,而新型敏感机理的高精度磁传感器是现阶段研究的重点,研究人员希望其在体积微型化的同时还具有功耗低、磁测灵敏度高、磁滞较小并且温度稳定性好的特性。因此,本文将磁阻传感器与磁通集聚结构相结合构成测试器件,对磁集聚结构和磁阻传感器的结构进行了设计、制备工艺优化,得到较好的输出性,以期磁场测量精度能够被提高。本文在磁场集聚结构理论已经进行研究的情况下,以各向异性磁阻传感单元作为研究对象,提出了磁阻单元结构和磁集聚对称结构间隙距离的设计原则。首先,对磁阻单元结构采用ANSYS有限元仿真软件进行仿真、分析,通过分析计算得知,相较于未改变的单条磁阻单元,将单条磁阻两端进行尖端角度设计后,磁电阻相对变化率得到提升,尖端角度为30°时的变化率约为2.4%,而采用电极偏置方式后,其输出线性范围得到优化,测试线性范围增大;分析了对称的磁集聚结构间隙距离对感应磁场的影响。在设计仿真的基础上,采取磁控溅射制备技术制备了磁阻薄膜单元,分析了工艺条件对薄膜磁阻性能的影响,针对工艺条件中溅射气压、界面插层等因素进行了研究;针对薄膜厚度的影响因素进行了研究;针对退火前后偏置电极材料的电阻性能进行了分析。通过磁控技术实验制备出的磁阻薄膜,有较好的磁滞回线,表明材的软磁性能较好。利用四探针技术测量样品的各向异性磁电阻值测试得到,磁场强度为40Oe的范围内,磁阻单元的灵敏度约为3.52V/T。最后,对磁场集聚结构轴向放大性能及对称空隙间距进行了测试,测试结果可知,磁集聚结构能够显著的提高测量磁场的线性放大区间,具有轴向磁场放大特性。