일반적으로 종래의 3 차원 홀 센서는 일반적으로 $B_z$에 대한 감도가 $B_x,;B_y$에 대한 감도의 약 1/10정도에 그친다. 따라서 본 연구에서는 새로운 구조를 갖는 3 차원 홀 센서를 제안하였다. 이방성 식각을 이용하여 트랜치를 형성함으로써 감도를 약 6배 증가시켰다. 또한 자속을 집속시키기 위하여 웨이퍼 후면에 강자성체 박막을 증착시킴으로써 $B_z$에 대한 감도를 $B_x,;B_y$에 대한 감도의 약 80%정도로 증가시켰다. 제작된 센서의 감도는 각각 361V/A T, 335V/A T, 그리고 286V/A T로 측정되었다. 센서는 $360^{circ}$ 회전체에 대해 사인파의 출력을 가졌다. 패키징 된 센서의 감응부의 면적은 $1.2{ imes}1.2mm^2$이었다. 센서의 선형성은 오차가 ${pm}3%$로 우수하였다. 제작된 센서의 분해능은 약 $1{ imes}10^{-5}T$였다.
Generally, for conventional 3-D Hall sensor it is general that the sensitivity for $B_z$ is about 1/10 compared with those for $B_x$ or $B_y$. Therefore, in this work, we proposed 3-D Hall sensor with new structures. We have increased the sensitivity about 6 times to form the trench using anisotropic etching. And we have increased the sensitivity for the $B_z$ by 80 % compared with those of $B_x$ and $B_y$ using deposition of the ferromagnetic thin films on the bottom surface of the wafer to concentrate the magnetic fluxes. Sensitivities of the fabricated sensor with Ni/Fe film for $B_x,;B_y$, and $B_z$ were measured as 361mV/T, 335mV/T, and 286mV/T, respectively. It has also showed sine wave of Hall voltages over a $360^{circ}$ rotation. A packaged sensing part was $1.2{ imes}1.2mm^2$. The measured linearity of the sensor was within ${pm}3%$ of error. Resolution of the fabricated sensor was measured by $1{ imes}10^{-5}T$.
