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针对编码器和飞行器中对方位角度和仰、俯角度等精密测量的需求,各向异性磁电阻（Anisotropic magnetoresistance,AMR）凭借非接触测量和对方向敏感的优点,广泛应用在角度测量中。本文给出AMR角度传感器,该传感器由8个AMR分别构成的两个惠斯通电桥（W1和W2）组成,W1和W2的长轴沿x轴方向相差45°,每个惠斯通电桥的4个电阻均为多层膜结构,在Si/SiO2衬底上多层膜由下至上分别为隔离层（Ta）、磁性层(Ni80Fe20)、保护层（Ta）和电极层（Al）。当传感器感受到外加不同方向磁场时,两个惠斯通电桥的输出电压分别与AMR磁化方向和电流方向夹角α成正弦和余弦函数关系,经理论计算可得外加磁场旋转的角度θ。在此基础上,本文研究磁控溅射法制备Ta薄膜和Ni80Fe20薄膜,分别利用X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）、X射线能谱分析（EDS）和振动样品磁强计（VSM）等开展薄膜表征和特性分析,优化磁性材料层制备工艺参数。通过COMSOL Multiphysics 5.6软件构建具有偏置电极结构的AMR仿真模型,分析偏置电极对AMR电流路径和电流密度的影响。采用微电子工艺和剥离工艺法在4英寸Si/Si O2衬底上研究AMR角度传感器芯片的晶圆级制作和封装工艺。在室温条件下,当工作电压VDD=5.0 V时,采用磁场发生器系统研究AMR磁敏感特性,灵敏度和满量程线性度分别为6.44μV/m T和3.00%F.S.,采用旋转测试系统对AMR角度传感器在0°-180°范围内进行角度特性测试,满量程线性度为3.74%F.S.,分辨率为1°,为非接触测量的角度传感器研究奠定了基础。