(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の誘電体からなる基板表面の２箇所以上に超伝導体からなる導体膜パターンを有し、隣接する前記導体膜パターン間に特性インピーダンスを有する超伝導フィルタであって、
電気信号の定在波の発生により前記導体膜パターンの電界が集中する、当該導体膜パターンの端部を包含し当該端部が第２の誘電体の中央に位置するように、当該端部に沿って、前記基板より低い誘電率の前記第２の誘電体を前記基板上に配置し、又は前記基板の当該端部に沿った部分を前記第２の誘電体に置換してなることを特徴とする超伝導フィルタ。
【請求項２】
前記第２の誘電体と前記導体膜パターンを含み、前記端部の稜線に直交する基板断面において、前記第２の誘電体の実効的な最大幅寸法を前記定在波の実効波長の１／４未満としたことを特徴とする請求項１に記載の超伝導フィルタ。
【請求項３】
前記基板の前記部位に沿った部分に溝を有し、当該溝内の雰囲気を前記第２の誘電体としたことを特徴とする請求項１に記載の超伝導フィルタ。
【請求項４】
前記導体膜パターンとして共振子用導体及び入出力用導体を設け、少なくとも前記共振子用導体の所定端部に前記第２の誘電体を配したことを特徴とする請求項１に記載の超伝導フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘電体基板上に酸化物高温超伝導膜を回路導体として形成した平面型回路からなり、準マイクロ波、マイクロ波、ミリ波等の高周波電気信号を扱う超伝導フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、酸化物高温超伝導体を回路導体とした平面型回路の超伝導フィルタとして、酸化マグネシウム、ランタンアルミネートなどの誘電体基板の片面又は両面に必要に応じた酸化物高温超伝導体の導体膜パターンを形成することが行われている。例えば、MWE'96 Microwave Workshop Digest p141-145, MWE'97 Microwave Workshop Digest p319に、高温超伝導フィルタの開発動向及びreferrences が記載されている。
【０００３】
これらの平面型回路の伝送線路構造としては、マイクロストリップライン構造、トリプレートストリップライン構造、コプレーナ構造などの諸態様が知られている。これらの構造を用いた受動フィルタ等の平面型回路は、立体型回路に比べて小型化に極めて有利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらその反面、前記平面型回路では、導体膜パターンの端部に電気信号による電場が集中し易く、大電力を扱う回路では不利となる。更に、電磁場現象を用いた共振器のようなエレメントでは、電磁場のエネルギー密度が大きくなり易く、これが回路の耐電力性を律する要因となることが多い。電場の集中が大きくなるにつれて導体膜パターンを構成する超伝導体により高調波歪みが増してゆき、更に電力集中が大きくなると超伝導状態から常伝導状態への遷移が起こり始め、電場集中による熱の発生と増加が急激に生じることになる。
【０００５】
このような問題に対処して前記平面型回路の耐電力性の向上を図るために、共振器となる導体膜パターンの面積を大きくしてインピーダンスを低下させ、電場集中を緩和すること等が行われている。しかしながらこの場合、導体膜パターンの面積増加を採用することは近時における回路の小型化要請に必然的に反する結果となり、十分な問題解決には到底至らない現況にある。
【０００６】
そこで本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、主に酸化物高温超伝導体からなる導体膜パターンを用いた高周波平面型の超伝導フィルタにおいて、導体膜パターンの電場集中を大幅に緩和して耐電力性の向上を図るとともに、更なる小型化への要請にも十分に応えることを可能とする超伝導フィルタを提供することを特徴とするを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題について鋭意検討の結果、以下に示す発明態様に想到した。
【０００８】
本態様は、第１の誘電体からなる基板表面の２箇所以上に超伝導体からなる導体膜パターンを有し、隣接する前記導体膜パターン間に特性インピーダンスを有する超伝導フィルタであって、電気信号の定在波の発生により前記導体膜パターンの電界が集中する、当該導体膜パターンの端部を包含し当該端部が第２の誘電体の中央に位置するように、当該端部に沿って、前記基板より低い誘電率の前記第２の誘電体を前記基板上に配置し、又は前記基板の当該端部に沿った部分を前記第２の誘電体に置換してなることを特徴とすることを特徴とする。
【０００９】
この場合、前記第２の誘電体と前記導体膜パターンを含み、前記端部の稜線に直交する基板断面において、前記第２の誘電体の実効的な最大幅寸法を前記定在波の実効波長の１／４未満とすることが好適である。
【００１０】
また、具体例として、前記基板の前記部位に沿った部分に溝を有し、当該溝内の雰囲気を前記第２の誘電体としてもよい。
【００１１】
また、前記導体膜パターンとして共振子用導体及び入出力用導体を設け、少なくとも前記共振子用導体の所定端部に前記第２の誘電体を配してもよい。
【００１２】
【作用】
本発明においては、導体膜パターンの電界集中部位における誘電体基板の部分が低誘電率の（第２の）誘電体とされており、電界強度は誘電率に比例するために当該部位における電界強度が緩和される。この誘電体は電界集中部位に相当する基板部分のみを低誘電率とすればよく、例えば電気信号の定在波の波長を考慮して設定すれば十分であるためにフィルタサイズも小さくなる。即ち、導体膜パターンの面積を増加させてサイズの増大を甘受することなく、所望の微小サイズで耐電力性を増加させることが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した好適な諸実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
本実施形態では、いわゆるトリプレートストリップライン構造の３段バンドパス超伝導フィルタの平面型回路を例示する。
図１は、本実施形態の超伝導フィルタの主要構成を模式的に示しており、（ａ）が概略平面図、（ｂ）が（ａ）中の一点鎖線Ｉ−Ｉ’に沿った概略断面図である。なお、（ｂ）では便宜上（ａ）の上半分の構成を取り除いた様子を示す。
【００１５】
この超伝導フィルタは、誘電体からなる一対の基板１０６，１０７が表面を突き合わせられて構成されており、基板１０６，１０７の裏面はグランド（接地）面とされてそれぞれ超伝導膜１０１，１０２が形成されている。基板１０６の表面には、図１（ａ）に示すように、電気信号の入出力部となる一対の電極用導電体パターン１１１，１１２と、Ｌ字形状をなし導電体パターン１１１，１１２と電気的に接続されてなる導電体パターン１１３，１１４と、電気信号の定在波の実効波長をλとして約１／４λずつずれて配置されてなる３つの矩形状の共振子用導電体パターン１１５，１１６，１１７が形成されており、隣接する導体膜パターン１１５，１１６，１１７の各々の間で電位差の変動が生じ、特性インピーダンスを有するものである。
【００１６】
超伝導膜１０１，１０２、各種導電体パターン１１１〜１１７を形成するには、先ずパルスレーザ蒸着法により超伝導材料を基板１０６の表面に膜厚０．４μｍ程度となるように成膜した後、当該超伝導膜をフォトリソグラフィー及びそれに続くドライエッチングにより各々の所定形状にパターニングする。
【００１７】
ここで、基板１０６，１０７は、酸化チタン、ランタンアルミネート、酸化セリウムコートサファイア、酸化マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウムのうち、少なくとも１種を含む誘電体材料からなるものである。本実施形態では、酸化マグネシウム（１００）基板（７０Ｋにおける比誘電率約９．７）が用いられる。
【００１８】
また、超伝導膜１０１，１０２、各種導電体パターン１１１〜１１７は、Ｂｉn1Ｓｒn2Ｃａn3Ｃｕn4Ｏn5（１．８≦ｎ１≦２．２，１．８≦ｎ２≦２．２，０．９≦ｎ３≦１．２，１．８≦ｎ４≦２．２，７．８≦ｎ５≦８．４），Ｐｂk1Ｂｉk2Ｓｒk3Ｃａk4Ｃｕk5Ｏk6（１．８≦ｋ１＋ｋ２≦２．２，０≦ｋ１≦０．６，１．８≦ｋ３≦２．２，１．８≦ｋ４≦２．２，１．８≦ｋ５≦２．２，９．５≦ｋ６≦１０．８），Ｙm1Ｂａm2Ｃｕm3Ｏm4（０．５≦ｍ１≦１．２，１．８≦ｍ２≦２．２，２．５≦ｍ３≦３．５，６．６≦ｍ４≦７．０），Ｎｄp1Ｂａp2Ｃｕp3Ｏp4（０．５≦ｐ１≦１．２，１．８≦ｐ２≦２．２，２．５≦ｐ３≦３．５，６．６≦ｐ４≦７．０），Ｎｄq1Ｙq2Ｂａq3Ｃｕq4Ｏq5（０≦ｑ１≦１．２，０≦ｑ２≦１．２，０．５≦ｑ１＋ｑ２≦１．２，２．５≦ｑ３≦３．５，６．６≦ｑ４≦７．０），Ｓｍr1Ｂａr2Ｃｕr3Ｏr4（０．５≦ｒ１≦１．２，１．８≦ｒ２≦２．２，２．５≦ｒ３≦３．５，６．６≦ｒ４≦７．０），Ｈｏs1Ｂａs2Ｃｕs3Ｏs4（０．５≦ｓ１≦１．２，１．８≦ｓ２≦２．２，２．５≦ｓ３≦３．５，６．６≦ｓ４≦７．０）等のペロブスカイト型酸化物を含む超伝導材料からなるものである。本例では、主相をＲＢａ2 Ｃｕ3 Ｏ7-d （Ｒ：Ｙ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｈｏのうち、少なくとも１種からなる元素，ｄ：０〜０．５）とし、動作温度を７０Ｋとする場合には膜厚０．２μｍ以上、好ましくは０．４μｍ以上の超伝導薄膜である。この膜厚条件の場合、以下の各実施形態においても、各種導電体パターンの周囲の誘電体から決まる実効誘電率によって長手方向の寸法が支配される。また、導電体パターン１１５，１１６，１１７の長手方向の寸法は、バンドパスの中心周波数を２ＧＨｚとする場合には３ｃｍ程度、１０ＧＨｚとする場合には０．６ｃｍ程度となる。これらの長さは、近傍の導電体パターンやパッケージ用導体によって変動する。また、超伝導体の膜厚、動作温度等によっても変動し、パターンの精密な設計の際に考慮する必要がある。
【００１９】
更に、基板１０６の表面には、導体膜パターン１１５，１１６，１１７の電気信号の定在波が発生して電界が集中する部位、ここでは導体膜パターン１１５，１１６，１１７の周縁部を囲み、当該導電膜パターンを含みパターン端部の稜線に直交する基板断面における実効的な最大寸法が１／４λ未満となるように溝１１８ａ，１１９ａ，１２０ａが形成されており、当該溝１１８ａ，１１９ａ，１２０ａ内に基板１０６，１０７を構成する誘電体の誘電率に比して低誘電率の誘電体１１８，１１９，１２０が充填されている。
【００２０】
他方、基板１０７の表面には、基板１０６の溝１１８ａ，１１９ａ，１２０ａに対応する部位に溝１２１ａ，１２２ａ，１２３ａが形成され、当該溝１２１ａ，１２２ａ，１２３ａ内に誘電体膜１１８，１１９，１２０と同等の低誘電率の誘電体１２１，１２２，１２３が充填されている。
【００２１】
誘電体１１８〜１２３を充填形成するには、先ずメタルマスクを用いた選択性のドライエッチングにより溝１１８ａ〜１２３ａを形成した後、誘電体材料を埋め込むことにより形成する。
【００２２】
ここで、誘電体１１８〜１２３は、酸化チタン、ランタンアルミネート、酸化セリウム、酸化マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、ＳｉＯx （１．２≦ｘ≦２）、ポリイミド、エポキシ樹脂のうち、少なくとも１種を含み基板１０６，１０７より低い誘電率の誘電体材料からなるものである。
【００２３】
そして、基板１０６，１０７が対応位置、即ち導体膜パターン１１５，１１６，１１７の周縁部を上下方向から囲むような位置で突き合わせられ、当該超伝導フィルタが構成される。
【００２４】
本実施形態の超伝導フィルタによれば、誘電体の基板１０６，１０７の表層  における所定部位を上記のように当該基板１０６，１０７よりも低誘電率の誘電体１１８〜１２３に置き換えることで、共振子用導電体パターン１１５，１１６，１１７の端部分への電場集中を緩和し、当該超伝導フィルタの部分的な温度上昇を抑え、高調波歪みの発生を抑制し耐電力性を大幅に増加させることができる。
【００２５】
更に、誘電体１１８〜１２３の存在により、導体膜パターン１１５，１１６，１１７間の電磁気的結合を弱めることができる。このことは、周波数帯域がより挟帯域のパンドパス特性を得るのに当該導体膜パターン間の距離を増さなくとも良く、従って、基板１０６，１０７の配線面の面積を増加させる必要がないという優れた効果を奏することを意味する。
【００２６】
また、低誘電率の誘電体１１８〜１２３の最大幅寸法を、当該導電膜パターンを含みパターン端部の稜線に直交する基板断面、例えば図１（ｂ）において、電気信号の実効波長の１／４未満に規定することで、当該超伝導フィルタの共振周波数における誘電体１１８〜１２３による寄生共振による影響を抑えることが可能となる。
【００２７】
従って、本実施形態によれば、導体膜パターン１１５，１１６，１１７の電場集中を大幅に緩和して耐電力性の向上を図るとともに、更なる小型化への要請にも十分に応えることを可能とする超伝導フィルタが実現する。
【００２８】
−変形例−
ここで、第１の実施形態の超伝導フィルタの諸変形例について説明する。なお、図１と同様の構成部材等については同符号を記して説明を省略する。
【００２９】
（変形例１）
本例では、第１の実施形態と同様に、トリプレートストリップライン構造の３段バンドパス超伝導フィルタの平面型回路を例示する。本例の超伝導フィルタは、第１の実施形態とほぼ同様の構成を有するが、低誘電率の誘電体の態様が異なる点で相違する。
図２は、本例の超伝導フィルタの主要構成を模式的に示す概略断面図である。
【００３０】
この超伝導フィルタは、第１の実施形態と同様に、誘電体の基板１０６，１０７の表層に溝１１８ａ〜１２３ａを有しており、当該溝内に誘電体を充填することなく超伝導膜１０１，１０２、各種導電体パターン１１１〜１１７等が形成されている。
【００３１】
この場合、溝１１８ａ〜１２３ａ内の雰囲気、ここでは空気が基板１０６，１０７より低い誘電率の誘電体として機能する。動作時には当該溝内の空気は希薄となり、ほぼ真空の誘電率（＝１）に近い値となることから、基板１０６，１０７の誘電体膜率（＝９．７）に比して十分低値である。
【００３２】
本例によれば、前述した第１の実施形態の奏する効果に加え、より簡易な構成で十分な耐電力性の向上が得られ、超伝導フィルタの更なる小型化が可能となる。
【００３３】
（変形例２）
本例では、第１の実施形態と同様に、トリプレートストリップライン構造の３段バンドパス超伝導フィルタの平面型回路を例示する。本例の超伝導フィルタは、第１の実施形態とほぼ同様の構成を有するが、各構成部材の材料等が異なる点で相違する。
【００３４】
本例の超伝導フィルタにおいては、図１において、基板１０６，１０７をセリア（ＣｅＯ）でコートしたサファイアで構成する。更に、超伝導膜１０１，１０２、導電体パターン１１３〜１１７を高温超伝導体で構成し、且つ基板１０６の表面に対して実質的に垂直方向に強いＣ軸配向するように形成するとともに、導電体パターン１１１，１１２を常伝導金属で構成する。そして、低誘電率の誘電体１１８〜１２３をポリイミドで構成する。
【００３５】
本例によれば、第１の実施形態と同様の諸効果を奏し、導体膜パターン１１５，１１６，１１７の電場集中を大幅に緩和して耐電力性の向上を図るとともに、更なる小型化への要請にも十分に応えることを可能とする超伝導フィルタが実現する。
【００３６】
（変形例３）
本例では、第１の実施形態と同様に、トリプレートストリップライン構造の３段バンドパス超伝導フィルタの平面型回路を例示する。本例の超伝導フィルタは、第１の実施形態とほぼ同様の構成を有するが、各構成部材の材料等が異なる点で相違する。
【００３７】
本例の超伝導フィルタにおいては、図１において、基板１０６，１０７を酸化マクネシウム（ＭｇＯ）の単結晶で高温超伝導膜を形成する面が（１００）となるように構成する。更に、超伝導膜１０１，１０２、導電体パターン１１３〜１１７を高温超伝導体で構成し、且つ基板１０６の表面に対して実質的に垂直方向に強いＣ軸配向するように形成するとともに、導電体パターン１１１，１１２を常伝導金属で構成する。そして、低誘電率の誘電体１１８〜１２３の内部をＳｉＯx で、上部をＭｇＯ、ランタンアルミネート（ＬａＡｌＯ3 ）又はチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ3 ）などで構成する。ここで、誘電体１１８〜１２３の前記上部の厚みを０．０５μｍ以上とし、前記内部のＳｉＯx との合成された見かけの誘電率が当該上部の誘電体の誘電率よりも小さくなるように、ＳｉＯx との厚みの比が調節されている。
【００３８】
本例によれば、第１の実施形態と同様の諸効果を奏し、導体膜パターン１１５，１１６，１１７の電場集中を大幅に緩和して耐電力性の向上を図るとともに、更なる小型化への要請にも十分に応えることを可能とする超伝導フィルタが実現する。
【００３９】
（第２の実施形態）
本実施形態では、いわゆるマイクロストリップライン構造のバンドリジェクション型ヘアピン共振器（バンドリジェクション型ヘアピン１段フィルタ）の平面型回路を例示する。
図３は、本実施形態の超伝導フィルタの主要構成を模式的に示しており、（ａ）が概略平面図、（ｂ）が（ａ）中の一点鎖線ＩＩ−ＩＩ’に沿った概略断面図である。
【００４０】
この超伝導フィルタは、図１の基板１０６，１０７と同様の誘電体からなる基板２０１の裏面がグランド面とされて超伝導膜２０４が形成されるとともに、基板２０１の表面に、電気信号の入出力部となる電極用導電体パターン２０６と、Ｌ字形状をなし導電体パターン２０６と電気的に接続されてなる導電体パターン２０３と、Ｕ字（ヘアピン）形状の導電体パターン２０２とが形成されている。そして、基板２０１の表面には、導体膜パターン２０２の電気信号の定在波が発生して電界が集中する部位、ここでは導体膜パターン２０２の周縁部を囲み導電膜パターン２０２を含む基板断面において、実効的な最大寸法が１／４λ未満となるように溝２０７が形成されており、当該溝２０７内に基板２０１を構成する誘電体の誘電率に比して低誘電率の誘電体２０５が充填されている。
【００４１】
ここで、超伝導膜２０４、導電体パターン２０２，２０３は第１の実施形態と同様の高温超伝導材料からなり、基板２０１や誘電体２０５も第１の実施形態と同様の誘電体材料からなるものである。
【００４２】
本実施形態の超伝導フィルタによれば、誘電体の基板２０１の表層における所定部位を上記のように当該基板２０１よりも低誘電率の誘電体２０５に置き換えることで、共振子用導電体パターン２０２の端部分への電場集中を緩和し、当該超伝導フィルタの部分的な温度上昇を抑え、高調波歪みの発生を抑制し耐電力性を大幅に増加させることができる。
【００４３】
また、低誘電率の誘電体２０５の最大幅寸法を導電膜パターン２０２を含みパターン端部の稜線に直交する基板断面、例えば図３（ａ）において、電気信号の実効波長の１／４未満に規定することで、当該超伝導フィルタの共振周波数における誘電体２０５による寄生共振による影響を抑えることが可能となる。
【００４４】
従って、本実施形態によれば、導体膜パターン２０２の電場集中を大幅に緩和して耐電力性の向上を図るとともに、更なる小型化への要請にも十分に応えることを可能とする超伝導フィルタが実現する。
【００４５】
なお、本実施形態においても、第１の実施形態の諸変形例と同様に、溝２０７内に誘電体を充填せずに当該溝２０７内の雰囲気（通常では空気）を低誘電率の誘電体として利用したり、各構成部材の材質を代えたりしても好適である。
【００４６】
（第３の実施形態）
本実施形態では、いわゆるマイクロストリップライン構造のバンドパス型ヘアピン共振器（バンドパス型ヘアピン３段フィルタ）の平面型回路を例示する。
図４は、本実施形態の超伝導フィルタの主要構成を模式的に示しており、（ａ）が概略平面図、（ｂ）が（ａ）中の一点鎖線ＩＩＩ−ＩＩＩ’に沿った概略断面図、（ｃ）が（ａ）中の一点鎖線ＩＶ−ＩＶ’に沿った概略断面図である。
【００４７】
この超伝導フィルタは、図３の基板２０１と同様の誘電体からなる基板３０８の裏面がグランド面とされて超伝導膜３０９が形成されるとともに、基板３０８の表面に各種導電体パターンが形成されている。
【００４８】
具体的に、基板３０８の表面には、電気信号の入出力部となる一対の電極用導電体パターン３０１，３０２と、Ｌ字形状をなし導電体パターン３０１，３０２と電気的に接続されてなる１／４λ（λ：電気信号の定在波の波長）波長型のフィードライン用の導電体パターン３０３，３０４と、Ｕ字（ヘアピン）形状で互い違いに並列してなり、実効的な波長が１／２λとされた共振子用の３つの導電体パターン３０５，３０６，３０７とが形成されている。そして、基板３０８の表面には、導体膜パターン３０３〜３０７の電気信号の定在波が発生して電界が集中する部位、ここでは導体膜パターン３０３〜３０７の各所定端部に接し実効的な最大寸法が導電膜パターン３０３〜３０７を含みパターン端部の稜線に直交する基板断面において、１／４λ未満の所定値となるように溝３１０ａ，３１５ａと、溝３１１ａ，３１６ａと、溝３１２ａ，３１７ａと、溝３１３ａ，３１８ａと、溝３１４ａ，３１９ａとが形成されており、当該各溝内に基板３０８を構成する誘電体の誘電率に比して低誘電率の誘電体３１０，３１５と、誘電体３１１，３１６と、誘電体３１２，３１７と、誘電体３１３，３１８と、誘電体３１４，３１９がそれぞれ充填されている。
【００４９】
ここで、超伝導膜３０９、導電体パターン３０３〜３０７は第１の実施形態と同様の高温超伝導材料からなり、基板３０８や誘電体３１０〜３１９も第１の実施形態と同様の誘電体材料からなるものである。
【００５０】
本実施形態の超伝導フィルタによれば、誘電体の基板３０８の表層における所定部位を上記のように当該基板３０８よりも低誘電率の誘電体３１０〜３１９に置き換えることで、導電体パターン３０３〜３０７の端部分への電場集中を緩和し、当該超伝導フィルタの部分的な温度上昇を抑え、高調波歪みの発生を抑制し耐電力性を大幅に増加させることができる。
【００５１】
更に、誘電体３１０〜３１９の存在により、近接する導体膜パターン３０３〜３０７間の電磁気的結合を弱めることができる。このことは、周波数帯域がより挟帯域のパンドパス特性を得るのに当該導体膜パターン間の距離を増さなくとも良く、従って、基板３０８の配線面の面積を増加させる必要がないという優れた効果を奏することを意味する。
【００５２】
また、低誘電率の誘電体３１０〜３１９の最大幅寸法を導電膜パターン３０３〜３０７を含みパターン端部の稜線に直交する基板断面、例えば図４（ａ），（ｂ）において、電気信号の実効波長の１／４未満の所定値に規定することで、当該超伝導フィルタの共振周波数における誘電体３１０〜３１９による寄生共振による影響を抑えることが可能となる。
【００５３】
従って、本実施形態によれば、導体膜パターン３０３〜３０７の電場集中を大幅に緩和して耐電力性の向上を図るとともに、更なる小型化への要請にも十分に応えることを可能とする超伝導フィルタが実現する。
【００５４】
なお、本実施形態においても、第１の実施形態の諸変形例と同様に、溝２０７内に誘電体を充填せずに当該溝２０７内の雰囲気（通常では空気）を低誘電率の誘電体として利用したり、各構成部材の材質を代えたりしても好適である。
【００６５】
以上説明したように、各実施形態では、基板を構成する誘電体の誘電率よりも低い誘電率の誘電体を、基板の所定部位に形成した溝内に充填する構成としたが、本発明はこれに限定されることなく、例えば基板表面の導電体パターンと接触（電気的に接続）するように、前記低誘電率の誘電体を基板上に貼り付けるように配してもよい。
【００６６】
以下に示す各種態様もまた、本発明を構成する。
【００６７】
態様１において、前記基板は、酸化チタン、ランタンアルミネート、酸化セリウムコートサファイア、酸化マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウムのうち、少なくとも１種を含む誘電体材料からなるものである。
【００６８】
態様２において、前記導体膜パターンは、Ｂｉn1Ｓｒn2Ｃａn3Ｃｕn4Ｏn5（１．８≦ｎ１≦２．２，１．８≦ｎ２≦２．２，０．９≦ｎ３≦１．２，１．８≦ｎ４≦２．２，７．８≦ｎ５≦８．４），Ｐｂk1Ｂｉk2Ｓｒk3Ｃａk4Ｃｕk5Ｏk6（１．８≦ｋ１＋ｋ２≦２．２，０≦ｋ１≦０．６，１．８≦ｋ３≦２．２，１．８≦ｋ４≦２．２，１．８≦ｋ５≦２．２，９．５≦ｋ６≦１０．８），Ｙm1Ｂａm2Ｃｕm3Ｏm4（０．５≦ｍ１≦１．２，１．８≦ｍ２≦２．２，２．５≦ｍ３≦３．５，６．６≦ｍ４≦７．０），Ｎｄp1Ｂａp2Ｃｕp3Ｏp4（０．５≦ｐ１≦１．２，１．８≦ｐ２≦２．２，２．５≦ｐ３≦３．５，６．６≦ｐ４≦７．０），Ｎｄq1Ｙq2Ｂａq3Ｃｕq4Ｏq5（０≦ｑ１≦１．２，０≦ｑ２≦１．２，０．５≦ｑ１＋ｑ２≦１．２，２．５≦ｑ３≦３．５，６．６≦ｑ４≦７．０），Ｓｍr1Ｂａr2Ｃｕr3Ｏr4（０．５≦ｒ１≦１．２，１．８≦ｒ２≦２．２，２．５≦ｒ３≦３．５，６．６≦ｒ４≦７．０），Ｈｏs1Ｂａs2Ｃｕs3Ｏs4（０．５≦ｓ１≦１．２，１．８≦ｓ２≦２．２，２．５≦ｓ３≦３．５，６．６≦ｓ４≦７．０）のうち、少なくとも１種を含む超伝導材料からなるものである。
【００６９】
態様３において、第２の誘電体は、酸化チタン、ランタンアルミネート、酸化セリウム、酸化マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、ＳｉＯx （１．２≦ｘ≦２）、ポリイミド、エポキシ樹脂のうち、少なくとも１種を含み、前記第１の誘電体より低い誘電率の誘電体材料からなるものである。
【００７０】
【発明の効果】
本発明の超伝導フィルタによれば、導体膜パターンの電場集中を大幅に緩和して耐電力性の向上を図るとともに、更なる小型化への要請にも十分に応えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の超伝導フィルタの主要構成を示す模式図である。
【図２】第１の実施形態に係る超伝導フィルタの変形例１の超伝導フィルタの主要構成を模式的に示す概略断面図である。
【図３】第２の実施形態の超伝導フィルタの主要構成を示す模式図である。
【図４】第３の実施形態の超伝導フィルタの主要構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１０１，１０２，２０４，３０９，４１５，４１６  超伝導膜
１０６，１０７，２０１，３０８，４０１  誘電体の基板
１１３，１１４，２０３，３０３，３０４，４０４，４０５  入出力用導電体パターン
１１５，１１６，１１７，２０２，３０５，３０６，３０７，４０６〜４０８  共振子用導電体パターン
１１８ａ〜１２３ａ，２０７，３１０ａ〜３１９ａ，４０９ａ〜４１４ａ  溝
１１８〜１２３，２０５，３１０〜３１９，４０９〜４１４  低誘電率の誘電体
【図１】
0004225661.tif 000002
【図２】
0004225661.tif 000003
【図３】
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【図４】
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