KR0171021B1 - X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법 - Google Patents

X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 RF 및 마이크로파 통신시스템이나 통신기기에 사용되는 멀티플렉서, 믹서등의 핵심부품을 구성하는 핵심소자이면서도 기본소자인 특정주파수대역에서만 정보를 통과시키게 하는 X-밴드용 섭동준고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터에 관한 것으로, RF 및 마이크로파 특성이 우수한 MaO 단결정 기판과 상기 단결정 기판 상부의 한쪽 모서리에 형성한 신호 전송용 입출력단(gold pad 포함)과 상기 단결정 기판 상부의 상기 입출력단과 마이크로스트립 결합선 사이에 신호의 전송에너지를 제어하거나 필터링하는 섭동준 고리형 공진기 2개와 마이크로스트립 결합선을 집적시킨 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 회로패턴과, 상기 단결정 기판의 하부에 증착시킨 접지평면용의 금속박막을 포함하여 구성되어 고리형 고온초전도 이중모드 대역통과 필터의 극수를 5-극으로 하고, 회로패턴의 크기는 기판의 크기를 고려하여 15㎜×15㎜내로 하여, 마이크로파 특성은 통과대역에서의 맥류진폭도 매우 작안 평평도가 우수하고, 저지대역까지의 가파르기인 스커트 특성도 우수하다.

Description

X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법
제1도는 일반적인 RF 및 마이크로파 통신용 수신시스템의 간략블럭 구성도.
제2도는 본 발명에 따른 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 평면도.
제3a~f도는 본 발명에 따른 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 제조공정도.
제3a도는 기판의 선처리 후, 펄스-레이저 증착법에 의한 고온 초전도 YBa2Cu3O7-8의 박막증착 및 패드용 금(Au) 박막 제조 공정 단면도.
제3b도는 포토리소그래피 공정을 수행하기 위해 포토레지스터막을 도포하는 공정 단면도.
제3c도는 노광 및 감광된 포토레지스터 막의 제거 공정 단면도.
제3d도는 식각공정(EDTA-습식식각)에 의한 고온초전도 박막의 형상화(patterning) 공정 단면도.
제3e도는 아세톤에 의한 감광이 안된 포토레지스터 막의 제거, 금패드 형성 및 불순물 세정 공정 단면도.
제3f도는 기판 뒷면에 접지평면(Ti/Ag 박막)을 증착하는 공정 단면도.
제4a~d도는 상기 제1도의 회로패턴과 등가적이지만 모양이 다른 다수의 이중모드 대역통과 필터의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1a : 신호 전송용 입력단 1b : 신호전송용 출력단
2 : 입출력단과 시험치구의 커넥퍼틴과의 양호한 접촉을 위해 증착한 금-패드(Au-pad)
3a,3b : 섭동준(perturbed) 고리형 고온초전도 이중모드 공진기
4 : 이중모드 공진기를 연결시키는 마이크로스트립 결합선(coupling line)
5 : 박막 증착용 MgO 단결정 기판
6 : 접지평면(Ti/Ag 이중 금속박막)
7 : 고리형 고온초전도 공진기에 준 섭동(perturbation)
본 발명은 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 RF 및 마이크로파 통신용 수신시스템의 전단(Front-End : 제1도 참조)을 구성하는 주요 핵심부품 중 대역통과 필터의 제조방법에 관한 것이다.
먼저, MaO 단결정기판(1.5㎝×1.5㎝×0.5㎝t) 위에 고온초전도 YBCO 에피박막을 성장시킨 기판재료를 준비하고, 섭동준 고리형 이중모드 공진기 2개를 집적시키는 방식으로 설계한 회로패턴을 마스크 제조장비를 통해 유리마스크(회로원판)에 담는다. 즉, 상기 고온초전도 에피박막과 마스크를 사용하고, 포토리소그래피 공정 및 식각공정을 통해 이론적 특성(전산모사 결과)과 거의 일치하는 마이크로파용(중심주파수=10㎓) 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터를 구현할 수 있는 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 21세기에 접어들면서 전파서비스 수요의 폭증과 고품위, 대용량 정보를 고속으로 처리할 수 있는 우수한 정보통신 시스템의 개발은 각국의 초고속 정보통신망 구축계획과 맞물려 그 중요성이 매우 커지고 있으며, 통신 및 방송 뿐만 아니라 제반 산업분야에서의 전파이용은 마이크로파에서 서브밀리미터파 대역까지 매우 광범위하게 걸쳐 있기 때문에, 독창적 개발의 중요도가 크고 긴급도도 매우 높다.
따라서, 한정된 전파자원을 효율적으로 활용하기 위해서는 매우 우수한 마이크로파 특성을 발휘하는 재료개발에서부터(특히, 신물질, 박막재료) 고성능, 고신뢰도, 소형화를 이룰 수 있는 마이크로파 부품(서브시스템) 창출이 절실한 상황이다. 그러므로 무손실 및 무저항의 특성을 갖는 고온초전도체는 마이크로파 통신부품의 특성 향상과 소형화에 매우 적합한 소재로 알려져 있다.
한편, 마이크로파 특성이 뛰어난 MgO, LaAIO3,NdGaO3, 사파이어(Sapphire)등의 단결정기판에 성장된 양질의(high quality)고온 초전도 에피택셜 박막을 이용하여, 최적 설계된 마이크로파 소자(예로서, 공전기, 대역/저역통과 필터, 지연선등) 및 회로(예를 들면, 제작이 간단한 고온초전도 MMICs : 초전도 믹서, 발진기 저잡음 앰프 등)를 개발하면, 마이크로파 부품의 소형화와 고성능화가 가능하다. 따라서, 상기 고온초전도 마이크로파 소자(회로)는 마이크로파 대역의 전파고도 이용기술에 적극 활용되 가능성이 높아지고 있다.
종래의 평행 결합선 방식의 4-극 또는 6-극 대역통과 필터의 크기가 크다는 문제점을 해결하고, 상기와 같이 마이크로파 분야의 기술을 향상시키기 위한 본 발명의 목적은, 무선자동화 시스템, 무선 기기, 원격탐사 및 레이다 분야의 센서, 전파계측 및 전파천문 등에 소용되는 각종 마이크로파/밀리미터파 핵삼부품을 구성하는 원천 수동소자를 섭동준 고리형 이중모드 공진기를 집적하고, 마이크로파 특성이 우수한 고온초전도 에피택셜 박막을 이용함으로써 고온초전도 이중모드 다극 대역통과 필터가 신구조/ 신기능 및 보다 향상된 특성을 가질 수 있도록 하는 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법을 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 회로패턴이, 마이크로파 필터 설계이론을 기초하여 섭동준 이중모드 공진기와 이를 집적한 이중모드 대역통과 필터를 설계하고, 마이크로파 부품 개발용 설계시스템(S/W : SupercomppactTM)을 이용하여 최적화한 후, 최적필터 패턴이 담겨 있는 마이크로파 소자제조용 마스크(회로원판)를 제작하고, 제조한 에피박막 및 마스크와 포토리소그래피 및 식각공정 등 미세 형상화(patterning) 공정을 거쳐 구현되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명은 마이크로파 특성이 양호한 MaO(유전상수=9.6) 단결정 기판(크기 : 1.5㎝×1.5㎝×0.5㎜t)을 사용하여 양질의 고온초전도 박막을 제조하고, 접지평면용으로 Ti/Ag의 이중금속 박막을 증착하여 마이크로파용 시험치구(test-jig)와의 우수한 접촉 및 정합을 이룰 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 부가적인 특징은, X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터가, 마이크로파 특성이 우수한 MgO 단결정 기판과; 상기 단결정 기판 상부의 한 모서리에 형성되고 패드용 금박막이 증착된 신호전송용 입출력단과; 상기 단결정 기판 상부의 상기 입출력단과 마이크로스트립 결합선 사이에 신호의 전송에너지를 제어하거나 필터링하는 섭동준 고리형 공진기 2개를 집적시킨 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 회로패턴과; 상기 단결정기판의 하부에 증착시킨 접지평면용 금속박막을 포함하여 구성되는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 부가적은 특징은, X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 제조방법, MgO 단결정 기판 상부에 펄스-레이저 증착법에 의해하여 고온초전도 YBCO/MgO 박막을 성장하고 패드용 금박막을 증착한 후, 상기 금박막을 통상의 포토리소그래피 방법에 의해 패턴링하는 제1단계와; 상기 제1단계의 수행 후, 포토리소그래피 공정인 고속 회전도포기로서 포토레지스터를 상기 고온초전도 박막 상에 도포하고 연 굽기를 수행하는 제2단계와; 상기 제2단계의 수행 후, 접촉정렬기와 UV-소스로써 노광공정을 행하고, 감광된 포토레지스터 막을 제거하는 제3단계와; 상기 제3단계의 수행 후, EDTA-습식식각 또는 ECT-ion milling-건식각에 의한 상기 고온초전도 박막을 형성화하고 포토레지스터 막을 제거하는 제4단계와; 상기 제4단계의 수행 후, 커넥터 핀과의 우수한 접촉을 위해 금패드를 형성한 후, 상기 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 패턴의 표면과 오염된 기판의 표면을 세정하는 제5단계와; 상기 제5단계의 수행으로 고온초전도 이중모드 대역통과 필터가 완성되며, 전자선 증발기로서 Ti/Ag 이중금속 박막을 증착하여 기판 뒷면의 접지평면을 제조하는 제6단계를 포함하여 수행되는 데에 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명에 의한 2개의 섭동준(7) 고리형 이중모드 공진기(resonator)를 집적한 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 평면도이다.
제2도에서 신호 전송용 입력단(1a)과 출력단(1b)은 고온초전도 마이크로스트립-선(line : 50 ohm)으로 제작하고, 시험치구(test-jig)의 하우징에 부착된 K-형 커넥터 핀(pin)의 glass bead와 접촉하게 된다. 이때, 접촉저항과 손실을 최대로 줄이기 위하여, 제2도에 도시된 바와 같이 고온초전도 마이크로스트립-선 위에 금패드(gold pad : (2))를 전자선 증발기로 2㎛정도 증착한다. 그리고, 본 발명은 MaO 단결정(ε=9.6)기판을 사용하는 경우이므로, 입출력단(1a, 1b)의 선폭을 0.49㎜로 한다.
한편, 본 발명의 핵심이며 이중모드 5-극 대역통과 필터를 구성하는 주요부분은 섭동준(7) 고리형 이중모드 공진기를 구성하는 도체(3a, 3b)와 마이크로스트립 결합선(4)이다.
상기 결합선(4)은 제2도에 도시된 바와 같이 소자패턴의 크기를 줄이고 양호한 결합(coupling)을 위해 다양한 형태로 구현할 수 있다. 따라서, 섭동준(7) 원반형 이중모드 공진기로서 2-극 대역통과 필터를 형성하고, 마이크로스트립-결합선의 갯수가 한 개이므로, 본 발명의 총 극수는 5-극이 된다. 그리고, 설계에서 이중모드 대역통과 필터의 중심주파수(center frequency) f0=10㎓, 대역폭(bandwidth)은 500㎒(50%)로 한다.
본 발명에서 사용한 MaO기판(5)은 마이크로파 특성도 우수하고, 특히, 상기 기판 상에 제조한 고온초전도 YBaCuO 에피택셜 박막의 전기적 특성이나 표면특성도 매우 양호하다. 그리고, 시험치구(test-jig)의 내부 바닥과 우수한 전기적 정합 및 접촉을 위해 증착하는 접지평면(6)용 Ti/Ag 이중박막은 전자선 증발기로서 균일하게 증착되는 데, 상기 MaO 단결정 기판(5)과의 접착도 매우 양호하고 일반적으로 마이크로파 통신부품에 사용하는 금(Au) 박막에 비해 마이크로파 특성도 양호하며, 증착가격도 저렴하므로 접지평면으로는 아주 바람직하다.
다음에는 상기와 같은 구성의 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 제조공정을 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
제3a~f도의 공정 단면도는 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터를 완성하기 위하여 MaO 기판을 표면처리한 후 YBCO 에피박막을 증착하는 단계에서부터 기판 뒷면에 접지평면을 증착하는 단계까지를 나타낸다.
먼저, 제3a도에 도시된 바와 같이, MgO기판(10)의 표면을 보다 평탄화하기 위한 선처리공정, 주로 ECT-ion milling으로 식각을 하거나, 식각액(etchant)을 이용하여 짧은 시간 표면식각을 행한다. 이어서, 펄스-레이저 증착법에 의하여 고온초전도 YBCO/MgO 박막(11)을 성장하고 패드용 금박막(12)도 증착한 후, 상기 금박막을 통상의 포토리소그래피 방법에 의해 패턴링한다.
제3b도에 도시된 바와 같이, 고온초전도 마이크로파 소자를 제조하기 위한 첫 단계인 포토리소그래피 공정이 수행되는데, 고속 회전도포기(spin coater)로서 포토레지스터(AZ-5214E)(13)를 고온 초전도 박막(12) 상에 도포하고 연(軟) 굽기(soft-baking)를 행한다. 이어서, 제3c도에 도시된 바와 같이, 접촉정렬기와 UV-소스(10W)로서 노광공정을 행하고, 쉬플리사의 현상액(MT-318)을 사용하여 감광된 포토레지스터(PR)막을 제거한다. 제3d도에 도시된 바와 같이, 식각공정(EDTA-습식식각 또는 ECT-ion milling-건식식각)에 의한 고온초전도 박막(11)을 형상화(patterning)한다. 제3e도에 도시된 바와 같이, 아세톤에 의해 감광이 안된 포토레지스터(PR) 막까지를 제거하고 커넥터 핀과의 우수한 접촉을 위해 금패드를 형성한 후, 불필요한 불순물 등을 세정한다. 마지막으로 제3f도에 도시된 바와 같이, 고온초전도 이중모드 다극 대여통과 필터가 완성되면, 기판(10) 뒷면에 접지평면(14)을 제조하기 위하여 전자선 증발기로서 Ti(20㎚)/Ag(2㎛) 이중박막을 증착시킨다.
제4도에 나타낸 고리형 이중모드 대역통과 필터들은 상기 제2도의 고리형 이중모드 대역통과 필터와 등가인 구조를 나타낸다.
본 발명은 이동통신, 위성통신 및 위성방송에 사용되는 핵심부품(멀티플렉서, 믹서등)을 구성하는 핵심소자인 대역통과 필터 및 그 제조방법에 관한 것인데, 상기 본 발명에 의한 대역통과 필터는 통과대역(pass band)에서는 신호를 거의 손실없이 통과시키고 통과대역 양편의 저지대역(stop band)에서는 신호전송을 저지하는 필터이다.
본 발명은 섭동준 고리형 이중모드 공진기 2개를 집적시키는 방식을 취한 것으로, 상기 제4도에 도시된 바와 같이 여러가지 형태를 고려할 수 있으며, 아울러 마이크로스트립-결합선도 여러가지 형태를 취할 수 있다. 그러나, 등가회로적으로 동등하기 때문에 한 범주에 넣었다.
한편, 상기와 같은 이중모드 대역통과 필터를 설계할 경우에도 마이크로파 회로해석 이론을 적용하게 되며, 실제의 경우 사용기판(주로, MaO)의 유전상수 및 두께(0.5㎜t), 기판 위에 성장시키는 고온초전도 YBCo 에피텍셜 박막의 두께의(450㎚) 및 초전도 물성, 대역통과 필터의 주파수/전력(power) 특성 등을 참작하여, 입출력단(전송선로) 및 마이크로스트립 결합선의 선폭, 길이 그리고 섭동준 고리형 도체와 마이크로스트립 결합선 가의 갭(gap)등을 정하게 된다. 그리고, 통과대역의 평형한 정도나 저지대역까지의 스커트 특성을 원하는 정도까지 얻기 위하여 섭동준 고리형 이중모드 공진기의 갯수, 직경, 섭동의 크기등을 고려해야 한다. 이어서, 몇번에 걸친 시뮬레이션(전산모사)을 통해, 고온초전도 고리형 이중모드 5-극 대역통과 필터의 최적회로 패턴을 얻어, 상기 패턴의 이론적인 마이크로파 전송응답 특성도 아울러 살펴보도록 한다.
그리고, 상기 시뮬레이션을 거쳐서 최적 설계된 이중모드 대역통과 필터패턴을 옮겨 놓은 마스크(glass mask, 회로원판)을 제작한다.
한편, 우수한 마이크로용 고온초전도 마이크로스트립 전송소자를 제작하기 위해서는 양질의 에피택셜 박막이 요구되므로, 본 발명에서는 박막제조가 간편하면서도 우수성이 입증된 펄스레이저 증착장비(사용한 에너지원 : 파장이 308㎚인 XeCl 엑시머-레이저)를 이용하여 고온초전도 YBCO/MgO 에피택셜 박막을 증착한다. 그리고, 양질의 고온초전도 YBCO 에피택셜 박막제조가 가능하도록 표면이 잘 연마된 MgO 기판(15㎜×15㎜×0.5㎜t)을 사용한다.
본 발명에서 제조되는 고온초전도 YBCO/MgO 박막의 임계온도(Tc)는 89K이며 에피택셜 박막임을 여러가지 분석장비(XRD, TEM, AFM등)에 의해 확인된다.
성장한 양질의 YBCO/MgO 박막과 최적설계된 필터패턴을 전사시킨 마스크(회로원판)을 준비한 후, 포토리소그래피 공정과 식각 공정(EDTA 습식식각 또는 ECR-이온 밀링)을 통하여, X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터를 구현할 수 있다.
상기 포토리소그래피 공정에서는 실험실용 고속 회전도포기(spin coater)의 헤드(척) 위에 성장한 YBCO/MgO 박막을 올려놓고, 먼저 HMDC(primer)를 도포하여(5000romp, 30초간) 이물질 제거와 표면평탄화를 행한다. 이어서, 포토레지스트(PR : AZ-5214E)를 도포하여(5000rpm, 30초간) 균일한 포토레지스트(PR)막을 고온초전도 YBCo박막 상에 입힌다. 그리고, 연(軟)굽기(soft baking : 80℃, 5분간)공정을 통해 PR막을 적당히 경화시킨 후, PR 막을 입힌 시료를 실험실용 소형 접촉정렬기 위에 올려놓고 시료와 전자선-마스크를 정렬시킨 후, 10W용 UV광원(source)에 5분간 노광시킨다.
노광시킨 시료를 쉬플리 현상액(developer, MT-318)에서 3분간 처리하여 감광된 PR막을 제거한 후, 증류수로써 소자 표면을 세척한다.
이어서, YBCO 박막을 식각하여 회로패턴을 형상화하기 위해서는 습식 식각일 경우, EDTA(초산류)로 식각을 하고(화학식각), 건식식식각일 경우에는 ECR-jonmilling 장비로서 식각을 행한다(물리식각). 식각이 완료되면 필터패턴의 예리도를 높이고, 불필요한(감광이 안된) 포토레지스트 막이나 기타 이물질등을 제거하기 위해, 증류수(DI-water)와 아세톤으로 세정한 후, 건조시켜(hard baking) 원반형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 제조공정을 끝낸다.
한편, 구현된 고온초전도 이중모드 대역통과 필터패턴의 반대편 즉, 기판의 뒷면에 전자선 증발기를 사용하여 진공챔버(10-2Torr, 500℃)에서 Ti/Ag 이중 금속박막을 연속적으로 증착한다. 상기 Ti/Ag 이중 금속박막은 MgO 기판과의 접착도 우수하고, 박막증착도 용이하다. 특히, 은(Ag)은 고온초전도 YBCO 에피박막의 특성을 향상시킬 뿐만 아니라, YBCO 박막에 다른 물질의 오염을 막을 수 있다는 이점도 제공한다. 그리고, 은박막은 마이크로파 특성뿐만 아니라 전기전도성도 매우 뛰어나기 때문에, 필터의 마이크로파 특성 측정시 시험치구의 내부 바닥과 우수한 접촉과 정합을 이루기도 한다.
이상의 공정을 거치면, 중심주파수가 10㎓이고 대역폭이 500㎒인 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터가 완성된다.
상기 완성된 이중모드 대역통과 필터의 저온 마이크로파 특성은, 고주파 특성이 뛰어난 K-형 커넥터(2.9㎜θ, ~40㎓, Wiltron 사(미국) 제품)를 하우징(housing)에 부착시킨 3-성분 시험치구에 내장시켜 측정한다.
본 발명의 제조방법에 따라 구현한 마이크로파용 고온초전도 섭동준 고리형 이중모드 5-극 대역통과 필터는 양질의 고온초전도 박막을 이용한 마이크로스트립 방식의 마이크로파 소자이므로, 제작도 간단하고 고온초전도체의 무손실, 무저항 특성을 이용하기 때문에 우수한 성능 및 신뢰도(재현성)을 갖는다. 그리고, 이전에 개발한 평행결합선 방식의 고온초전도 다극(종래의 4-극 및 6-극) 대역통과 필터에 비하여 회로패턴의 크기도 작아지고, 회로해석의 결과와도 매우 잘 일치하였다. 특히 대역폭(통과대역) 양편의 가파르기(스커트특성)도 좋아지고, 통과대역의 삽입손실은 비슷한 정도(1.0dB 이하임)로 작았으며, 맥류(ripple)이 진폭도 매우 작은 평평한 통과대역 특성을 가진다.
이상과 같이, 본 발명을 이용하면 전파의 고도이용 기술과 관련된 마이크로파 통신시스템의 서브시스템(부품)의 소형화를 기대할 수 있고, 정보통신 시스템이나 마이크로파 부품의 성능을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다. 그리고, 고온초전도 에피박막을 사용하기 때문에 경박단소화와 고성능을 갖춘 통신부품을 제작할 수 있으므로, 차세대 이동통신 및 위성통신(위성방송, ~12㎓ 이하)에 사용될 수 있는 신기능, 신구조의 마이크로파 소자 및 회로(HTS-MMICs)의 창출에도 큰 효과를 거둘 수 있으며, 급증하는 고품위 전파서비스의 수요에 능동적으로 대처할 수 있는 우수한 마이크로파 통신시스템의 개발도 기대할 수 있다.

Claims (5)

  1. 마이크로파 특성이 우수한 MgO 단결정 기판과; 상기 단결정 기판 상부의 한 모서리에 형성되고 패드용 금박막이 증착된 신호전송용 입출력단과; 상기 단결정 기판 상부의 상기 입출력단과 마이크로스트립 결합선 사이에 신호의 전송에너지를 제어하거나 필터링하는 섭동준 고리형 공진기 2개를 집적시킨 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 회로패턴과; 상기 단결정기판의 하부에 증착시킨 접지평면용 금속박막을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터.
  2. MgO 단결정 기판 상부에 펄스-레이저 증착법에 의해하여 고온초전도 박막을 성장하고 패드용 금박막을 증착한 후, 상기 금박막을 통상의 포토리소그래피 방법에 의해 패턴링하는 제1단계와; 상기 제1단계의 수행 후, 포토리소그래피 공정인 고속 회전도포기로서 포토레지스터를 상기 고온초전도 박막 상에 도포하고 연 굽기를 수행하는 제2단계와; 상기 제2단계의 수행 후, 접촉정렬기와 UV-소스로써 노광공정을 행하고, 감광된 포토레지스터 막을 제거하는 제3단계와; 상기 제3단계의 수행 후, EDTA-습식식각 또는 ECT-ion milling-건식식각에 의한 상기 고온초전도 박막을 형상화하고 포토레지스터 막을 제거하는 제4단계와; 상기 제4단계의 수행 후, 커넥터 핀과의 우수한 접촉을 위해 금패드를 형성한 후, 상기 고온초전도 이중모드 5극 대역통과 필터 패턴의 표면과 오염된 기판의 표면을 세정하는 제5단계와; 상기 제5단계의 수행으로 고온초전도 이중모드 대역통과 필터가 완성되면, 전자선 증발기로서 Ti/Ag 이중금속 박막을 증착하여 기판 뒷면의 접지평면을 제조하는 제6단계를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 하는 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터의 제조방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 소정의 회로패턴에 의한 상기 이중모드 대역통과 필터의 중심주파수가 3~33㎓ 사이인 것을 특징으로 하는 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 단결정 기판은 회로패턴의 크기축소와 관련되어, 15㎜×15㎜×0.5㎜t의 크기를 갖는 MaO 단결정 기판인 것을 특징으로 하는 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고온초전도체는 YBa2Cu3O7-8인 것을 특징으로 하는 X-밴드용 섭동준 고리형 고온초전도 이중모드 5-극 대역통과 필터 및 그 제조방법.
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