KR101022545B1 - 고체 전해 컨덴서 - Google Patents

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모리따고우이찌
이부따히또시
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타이코 일렉트로닉스 레이켐 케이. 케이.
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Abstract

본 발명의 고체 전해 컨덴서는, 양극 인출 부재(16)를 갖는 양극체(1)의 표면에, 유전체 피막층(2), 고체 전해질층(3) 및 음극 인출층(4)이 형성된 컨덴서 소자(15)를 구비하고 있다. 상기 양극 인출 부재(16)에는 양극 단자 부재(61)가 접속되고, 상기 음극 인출층(4)에는 음극 단자 부재(62)가 접속되고, 상기 컨덴서 소자(15)는 외장 수지부(7)로 피복되어 있다. 상기 음극 단자 부재(62)는, 전류 제어 수단(20)을 통하여 상기 음극 인출층(4)에 접속되어 있고 상기 전류 제어 수단(20)은, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층(21)과, 상기 전류 제어층이 개재된 판형 또는 박형의 한 쌍의 전극 부재를 구비하고 있다. 이들 전극 부재는, 상기 음극 인출층(4) 및 상기 음극 단자 부재(62)에 각각 접합되어 있다.
고체 전해 컨덴서, 양극 인출 부재, 양극체, 전류 제어 수단, 전극 부재, 전류 제어층, 전기 저항, 가역적

Description

고체 전해 컨덴서{SOLID ELECTROLYTIC CAPACITORS}
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서에 이용되는 소자형의 전류 제어 수단의 사시도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 4는 본 발명의 제3 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 5는 본 발명의 제4 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 6은 본 발명의 제5 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 7은 본 발명의 제6 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 8은 본 발명의 제7 실시예의 고체 전해 컨덴서에 이용되는 소자형의 전류 제어 수단의 사시도.
도 9는 본 발명의 제7 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 10은 본 발명의 제8 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면.
도 11은 본 발명의 제9 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 12는 비교예로서 제작한 종래의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
도 13a는 120 ㎐의 교류 전압을 인가한 경우에 있어서 본 발명의 고체 전해 컨덴서의 ESR의 온도 변화를 도시하는 그래프.
도 13b는 120 ㎑의 교류 전압을 인가한 경우에 있어서 본 발명의 고체 전해 컨덴서의 ESR의 온도 변화를 도시하는 그래프.
도 14는 종래의 고체 전해 컨덴서의 종단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 양극체
2 : 유전체 피막층
3 : 고체 전해질층
4 : 음극 인출층
7 : 외장 수지부
15 : 컨덴서 소자
16 : 양극 인출 부재
20 : 전류 제어 수단
21 : 전류 제어층
61 : 양극 단자 부재
62 : 음극 단자 부재
본 발명은, 단락 고장에 의한 자기 발열이 억제된 고체 전해 컨덴서에 관한 것이다.
종래의 전형적인 고체 전해 컨덴서는, 도 14에 도시하는 구성을 갖고 있다. 컨덴서 소자(15)는, 대략 직방체형의 양극체(1)와, 이 양극체(1)에 매설된 막대형의 양극 인출 부재(16)를 구비하고 있다. 양극체(1)는, 변작용 금속(탄탈, 니오븀, 티탄 또는 알루미늄 등)의 소결체이고, 양극체(1)의 표면에는, 이 표면을 산화시켜서 유전체 피막층(2)이 형성되어 있다. 이 유전체 피막층(2) 상에는, 고체 전해질층(3), 또한 음극 인출층(4)이 순차 형성되어 있다. 고체 전해질층(3)은, 이산화망간 등의 도전성 무기 재료, 또는, TCNQ 착염 또는 도전성 폴리머 등의 도전성 유기 재료로 형성되어 있고, 음극 인출층(4)은, 카본 또는 은 등으로 형성되어 있다.
양극 인출 부재(16)에는, 저항 용접에 의해 판형의 양극 단자 부재(61)가 접합되어 있고, 음극 인출층(4)에는, 도전성 접착제(5)를 이용하여 판형의 음극 단자 부재(62)가 접합되어 있다. 컨덴서 소자(15)는, 대략 직방체형의 외형을 갖는 외장 수지부(7)로 피복되어 있고, 양극 단자 부재(61) 및 음극 단자 부재(62)의 일부는, 상기 외장 수지부(7)의 외부로 인출되고, 외장 수지부(7)의 외면에 따라서 하방으로 굴곡되어 있다. 양극 단자 부재(61) 및 음극 단자 부재(62)의 선단 부분은, 외장 수지부(7)의 아래쪽에 배치되어 있고, 실장 기판에 납땜된다.
이러한 고체 전해 컨덴서에서는, 유전체 피막층(2)의 손상 등에 의해서 양극과 음극이 단락된 경우, 단락 전류에 의한 자기 발열이 발생하여, 극단적인 경우에는, 발연 또는 발화가 발생하는 경우가 있다. 고체 전해질층(3)이 도전성 무기 재료로 형성되어 있는 경우, 자기 발열이 발생하더라도, 고체 전해질층(3)이 상당한 고온이 될 때까지 절연화(힐링)는 발생하기 어렵다. 또한, 도전성 무기 재료가 산소를 포함하고 있는 경우, 발연 및 발화가 발생하기 쉽다. 그 때문에, 고체 전해질층(3)에 도전성 무기 재료를 이용한 고체 전해 컨덴서에서는, 단락 전류 대책으로서, 음극 인출층(4)과 음극 단자 부재(62)의 사이에, 과전류 또는 과열에 의해 불가역적으로 절단되는 퓨즈를 개재시키는 것이 행해지고 있다(특개평6-20891호 공보 참조).
또한, 단락에 대한 대책으로서, 고체 전해 컨덴서의 음극 인출층(4)과 음극 단자 부재(62)의 사이에, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층을 설치하는 것도 행해지고 있다(특개평9-129520호 공보 참조). 이 전류 제어층은, 도전성 입자를 혼입시킨 절연성 폴리머로 형성되어 있어, 상온에서는, 도전성 입자의 접촉에 의한 다수의 도전 패스가 발생하여 저항값은 낮지만, 고온이 되면 절연성 폴리머의 팽창에 의해서 도전 패스가 감소하여 저항값은 높게 된다. 따라서, 단락 전류에 의해 온도 상승이 생기면, 고체 전해 컨덴서에 흐르는 단락 전류는 미소하게 제한된다. 또한, 이러한 전류 제어층을 금속판의 사이에 개재시킨 전류 제어 소자를, 단락 대책으로서 이용한 세라믹 컨덴서도 알려져 있다(특개평11-176695호 공보 참조).
고체 전해 컨덴서의 특징의 하나로서, 등가 직렬 저항(ESR)이 낮은 것을 들 수 있다. 전자 기기의 고성능화에 따라, 고체 전해 컨덴서에는 더욱 저 ESR 화가 요구되고 있고, 최근에는, 이산화망간과 비교하여 도전율이 10∼100배나 높은 도전성 폴리머를 고체 전해질층(3)에 이용한 고체 전해 컨덴서가 널리 이용되고 있다.
그러나, 상기한 바와 같이 단락 대책용으로 퓨즈를 설치하면, 퓨즈는 저항 그 자체이기 때문에, 고체 전해 컨덴서의 ESR는 현저히 증가한다. 따라서, 저 ESR 사양의 고체 전해 컨덴서, 특히 도전성 폴리머를 이용한 고체 전해 컨덴서에 퓨즈를 설치하는 것은 할 수 없다.
또한, 고체 전해 컨덴서에 퓨즈를 설치한 경우에는, 순간적인 과전류에는 대응 가능하지만, 완만한 온도 상승에 의한 발연 및 발화에는 대응하여 어렵다고 하는 문제가 있다. 이러한 온도 상승에 의한 발연 및 발화를 방지하기 위해서는, 통상의 퓨즈의 융점(200∼300 ℃)보다도 저온에서, 바람직하게는 100∼150 ℃에서 기능하는 전류 제어 수단을 고체 전해 컨덴서에 설치할 필요가 있다. 또한, 고체 전해 컨덴서의 외장 수지부(7)는, 고형 에폭시 수지 등을 약 180 ℃로 가열하여 용융시켜 몰드에 유입시킨 후, 같은 온도를 수분간 유지하여 열경화시킴으로써 제작된다. 따라서, 고체 전해 컨덴서의 전류 제어 수단으로서, 저융점 퓨즈 등의 불가역성의 소자를 이용하면, 고체 전해 컨덴서의 외장 수지부(7)의 제작 공정에서, 전류 제어 수단이 용해되는 사태가 발생한다.
또한, 특개평9-129520호 공보에 기재된 바와 같이, 고체 전해 컨덴서에 이용되고 있는 종래의 전류 제어층은, 300 ℃를 넘는 고온에서 전류 제어층의 절연화가 발생하기 때문에, 완만한 온도 상승에 따른 발연 및 발화를 방지하기 위해서는 적합하지 않다. 또한, 고체 전해 컨덴서의 제조 공정에서, 음극 인출층(4)과 음극 단자 부재(62)의 사이에 전류 제어층을 직접 형성하는 것은, 제조 공정의 장기화 및 번잡화를 초래할 우려가 있다. 덧붙여, 발명자의 실험에 따르면, 이와 같이 전류 제어층을 설치한 고체 전해 컨덴서의 ESR는, 퓨즈를 설치한 고체 전해 컨덴서와 같은 정도인 것이 확인되어 있고, 현재, 전류 제어층을 구비하는 저 ESR의 고체 전해 컨덴서는 실현되어 있지 않다.
본 발명은 이들 문제를 해결하기 위한 것으로서, 전류 제어층을 구비하는 저 ESR의 고체 전해 컨덴서, 또한, 종래의 고체 전해 컨덴서에 비해 낮은 온도에서 전류 제어가 가능함과 함께, 제조 공정에서 고온으로 되더라도 제조 후에 전류 제어를 행할 수 있는 전류 제어층을 구비한 고체 전해 컨덴서를 제공한다.
본 발명의 고체 전해 컨덴서는, 양극 인출 부재를 갖는 양극체의 표면에, 유전체 피막층, 고체 전해질층 및 음극 인출층이 순차 형성된 컨덴서 소자를 구비하고 있고, 상기 양극 인출 부재에는 양극 단자 부재가 접속되고, 상기 음극 인출층에는 음극 단자 부재가 접속되고, 상기 컨덴서 소자는 외장 수지부로 피복된 고체 전해 컨덴서에 있어서, 상기 음극 단자 부재는, 전류 제어 수단을 통하여 상기 음극 인출층에 접속되어 있고, 상기 전류 제어 수단은, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층과, 상기 전류 제어층이 개재된 판형 또는 박형의 한 쌍의 전극 부재를 구비하고 있고, 이들 전극 부재는, 상기 음극 인출층 및 상기 음극 단자 부재에 각각 접합되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 고체 전해 컨덴서는, 양극 인출 부재를 갖는 양극체의 표면에, 유전체 피막층, 고체 전해질층 및 음극 인출층이 순차 형성된 컨덴서 소자를 구비하고 있고, 상기 양극 인출 부재에는 양극 단자 부재가 접속되고, 상기 음극 인출층에는 음극 단자 부재가 접속되고, 상기 컨덴서 소자는 외장 수지부로 피복된 고체 전해 컨덴서에 있어서, 상기 양극 단자 부재는, 전류 제어 수단을 통하여 상기 양극 인출 부재에 접속되어 있고, 상기 전류 제어 수단은, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층과, 상기 전류 제어층이 개재된 판형 또는 박형의 한 쌍의 전극 부재를 구비하고 있고, 이들 전극 부재는, 상기 양극 인출 부재 및 상기 양극 단자 부재에 각각 접합되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 고체 전해 컨덴서에서는, 상기 전류 제어층은, 도전성 입자를 혼입시킨 절연성 폴리머로 형성된 층인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 고체 전해 컨덴서는, 단락 전류를 제어하는 전류 제어층을 구비하고 있고, 상기 전류 제어층은, 도전성 입자를 혼입시킨 절연성 폴리머로 형성되어 있고, 니켈 및 구리 중 적어도 어느 하나로 형성된 전극 부재의 사이에 개재되어 있다. 상기 전극 부재는, 니켈판, 니켈박, 동판, 동박, 니켈 도금이 실시된 동판, 또는 니켈 도금이 실시된 동박인 것이 바람직하다.
과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층과, 이 전류 제어층이 개재된 판형 또는 박형의 한 쌍의 전극 부재를 구비한 전류 제어 수단을 고체 전해 컨덴서에 설치함으로써, 전류 제어층을 구비하는 저 ESR의 고체 전해 컨덴서가 얻어진다. 또한, 전류 제어층을 구비하는 종래의 고체 전해 컨덴서보다도 저온에서 전류 제어가 가능하며, 또한, 제조 공정에서 고온으로 되더라도 제조 후에 전류 제어를 행할 수 있는 고체 전해 컨덴서가 얻어진다.
전극 부재를 판형 또는 박형으로 형성하면, 고체 전해 컨덴서의 제조 공정에서 전류 제어층의 취급이 용이하게 되고, 또한, 전류 제어층을 양극 측에 배치하는 것이 용이하게 된다. 또한, 전류 제어 수단을, 소자형으로, 즉 전류 제어 소자의 형태로 미리 제작해 두면, 고체 전해 컨덴서의 제조가 용이하게 된다. 또한, 양극 단자 부재 또는 음극 단자 부재의 일부를, 전극 부재로 함으로써, 고체 전해 컨덴서의 구성 부재는 적어진다.
전류 제어층이 개재된 전극 부재는, 니켈 및 구리 중 적어도 어느 하나로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 전류 제어층을 도전체 입자가 혼입된 폴리에틸렌 수지로 형성함으로써, 120 ℃ 정도로부터 전류 제어층의 저항값이 급격히 상승하여, 종래의 전류 제어층을 구비하는 고체 전해 컨덴서와 비교하여 상당한 저온에서, 고체 전해 컨덴서의 단락 전류의 제어가 가능하게 된다.
<발명의 상세한 설명>
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 이용하여 설명한다.
(제1 실시예)
도 1은, 본 발명의 제1 실시예인 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 컨덴서 소자(15)는, 막대 형상의 양극 인출 부재(16)가 매설된 양극체(1)를 구비하고 있다. 양극체(1)는, 대략 직방체형의 변금속 소결체이다. 본 실시예에서는, 양극체(1)에 탄탈 소결체를 이용하고 있지만, 알루미늄, 니오븀, 티탄, 또는 지르코늄 등의 소결체를 이용하여도 된다. 또한, 본 실시예에서는, 양극 인출 부재(16)에 탄탈선을 이용하고 있다.
H3PO4 수용액에 소결체를 침적하여 양극 산화 처리를 실시함으로써, 양극체(1)의 표면에는 유전체 피막층(2)이 형성되어 있다. 또한, 양극 산화 후의 양극체(1)에 중합 처리를 실시함으로써, 유전체 피막층(2) 상에는 고체 전해질층(3)이 형성되어 있다. 고체 전해질층(3)은, 폴리피롤, 폴리티오펜, 또는 폴리아닐린 등의 도전성 폴리머, 또는 이들의 유도체 등이 이용된다. 본 실시예에서는, 고체 전해질층(3)을 폴리피롤로 형성하고 있다. 고체 전해질층(3) 상에는, 카본 또는 은 등으로 형성된 음극 인출층(4)이 형성되어 있다.
판형의 음극 단자 부재(62)는, 전류 제어 수단(20)을 통하여 컨덴서 소자(15)에 접속되어 있다. 전류 제어 수단(20)은, 제1 전극 부재(22a)와, 제2 전극 부재(22b)와, 이들 사이에 개재된 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층(21)을 구비하고 있다. 컨덴서 소자(15)의 음극 인출층(4)과 제1 전극 부재(22a)는, 은을 함유하는 도전성 접착제(5)에 의해 접합되어 있다. 음극 단자 부재(62)와 제2 전극 부재(22b)도 마찬가지로 접합되어 있다.
전류 제어층(21)은, 절연성 폴리머에 도전성 입자를 혼입시킨 재료로 형성되어, 예를 들면, 도전성 입자로서의 도전성 필러, 예를 들면 도전성 카본블랙 입자가 혼합된 절연성 폴리머를, 압출 성형에 의해 시트 형상으로 형성함으로써 제작된다. 절연성 폴리머에는, 폴리올레핀을 이용하는 것이 바람직하고, 특히 폴리에틸렌 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 전류 제어층(21)의 재료 및 제법에 관한 이 상의 설명은, 후술하는 제2 내지 제9 실시예에 있어서도 적합하다.
도전성 금속제의 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)는, 판형 또는 박형인 것이 바람직하다. 또한, 이들 전극 부재(22a)(22b)는, 니켈 및 구리 중 적어도 어느 하나로 형성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제1 전극 부재(22a) 및/또는 제2 전극 부재(22b)는, 니켈판, 니켈박, 동판, 동박, 니켈 도금이 실시된 동판, 또는 니켈 도금이 실시된 동박인 것이 바람직하다. 전극 부재(22a)(22b)의 형상 및 재료에 관한 이상의 설명은, 후술하는 제2 내지 제9 실시예의 전극 부재(22a)(22b)에도 적합하다.
양극 인출 부재(16)에는, 판형의 양극 단자 부재(61)가, 예를 들면 저항 용접에 의해 접합되어 있다. 본 실시예에서는, 양극 단자 부재(61) 및 음극 단자 부재(62)는, 42-얼로이로 형성되어 있다. 컨덴서 소자(15)는, 에폭시 수지로 형성된 외장 수지부(7)로 피복되고 있고, 양극 단자 부재(61) 및 음극 단자 부재(62)의 일부는, 외장 수지부(7)의 외부로 인출되고, 이 외장 수지부(7)의 외면을 따라서 하방으로 굴곡되어 있다. 양극 단자 부재(61) 및 음극 단자 부재(62)의 선단 부분은, 외장 수지부(7)의 아래쪽에 배치되어 있고, 각각 고체 전해 컨덴서의 양극 단자 및 음극 단자가 된다.
본 발명에 있어서, 제1 전극 부재(22a), 제2 전극 부재(22b), 전류 제어층(21)의 형성 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서의 제조 공정에서, 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)는, 니켈 또는 구리의 페이스트 등의 도전성 금속 페이스트를, 컨덴서 소자(15)의 음극 인출층(4) 및 전류 제어층(21) 상에 각각 도포함으로써 형성 가능하다. 그러나, 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)로서, 니켈판 등의 도전성 금속판, 또는 니켈박 등의 도전성 금속박을 이용하는 편이, 고체 전해 컨덴서의 제조 공정은 간단화된다.
또한, 컨덴서 소자(15)의 음극 인출층(4) 상에, 제1 전극 부재(22a), 전류 제어층(21) 및 제2 전극 부재(22b)를 순차 형성하여, 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서를 제조할 수 있지만, 이와 같이 전류 제어 수단(20)의 구성 요소를 컨덴서 소자(15)의 측면 상에 순차 형성하는 것은 번잡하고, 고체 전해 컨덴서의 제조 시간이 길어진다. 그래서, 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 전극 부재(22a)와 제2 전극 부재(22b), 및 이들 사이에 개재된 전류 제어층(21)으로 이루어지는 소자형의 전류 제어 수단(20), 즉 전류 제어 소자를, 컨덴서 소자(15)와는 별개로 미리 제작해 둔다. 그리고, 이 소자형의 전류 제어 수단(20)을 도전성 접착제(5)를 이용하여 음극 인출층(4)에 접합하고, 또한, 도전성 접착제(5)를 이용하여 음극 단자 부재(62)를 전류 제어 수단(20)에 접합하면, 전류 제어층(21)을 갖는 고체 전해 컨덴서의 제조 공정은 단축된다(음극 단자 부재(62)에 전류 제어 수단(20)을 미리 접합한 것을 음극 인출층(4)에 접합해도 된다).
소자형의 전류 제어 수단(20)은, 전류 제어층(21)의 양면에, 예를 들면 니켈 페이스트 등의 도전성 금속 페이스트를 도포함으로써 제작할 수 있지만, 제1 전극 부재(22a)와 제2 전극 부재(22b)로서 도전성 금속판을 이용하여, 이들 전극 부재(22a)(22b)를 전류 제어층(21)에 접합하면, 소자형의 전류 제어 수단(20)이 용 이하게 제작 가능하다. 도전성 금속판에는, 니켈판, 동판, 또는 니켈 도금을 실시한 동판을 이용하는 것이 바람직하고, 도전성 금속박에는, 니켈박, 동박, 또는 니켈 도금을 실시한 동박을 이용하는 것이 바람직하다. 판형 또는 박형의 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)는, 미리 제작된 전류 제어층(21)의 양면에 각각 열압착된다.
(제2 실시예)
도 3은, 본 발명의 제2 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 본 실시예에서는, 제1 실시예에 있어서의 제2 전극 부재(22b)는 존재하지 않고, 전류 제어층(21)은, 제1 전극 부재(22a)와 음극 단자 부재(62)의 일부의 사이에 개재되어 있다. 음극 단자 부재(62)가 제1 실시예에 있어서의 제2 전극 부재(22b)의 기능을 겸하고 있고, 다시 말해서, 상기 음극 단자 부재(62)의 일부는, 도 1에 도시하는 제2 전극 부재(22b)로 되어 있다. 이러한 구성에 의해, 제2 실시예에서는, 고체 전해 컨덴서의 구성 요소가 적게 되어 있다. 또한, 제1 전극 부재(22a), 전류 제어층(21) 및 음극 단자 부재(62)를 컨덴서 소자(15)와는 별개로 소자 형상으로 제작해 두면, 고체 전해 컨덴서의 제조 공정의 단축화가 도모된다.
본 발명에서는, 니켈 및 구리 중 적어도 어느 하나로 형성된 전극 부재를 이용하여 전류 제어층(21)을 개재시키는 것이 바람직하기 때문에, 음극 단자 부재(62)는, 니켈 및 구리 중 적어도 어느 하나로 형성되는 것이 바람직하다. 니켈 및 구리 이외의 도전성 금속(예를 들면, 42-얼로이)으로 형성된 음극 단자 부재(62)에, 니켈 도금 또는 구리 도금을 실시하여도 된다.
(제3 실시예)
도 4는, 본 발명의 제3 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 본 실시예에서는, 양극 단자 부재(61) 및 음극 단자 부재(62)는, 평판 형상으로 형성됨과 함께, 외장 수지부(7)의 아래쪽에서, 대략 동일 평면 내에 상호 이격하여 배치되어 있다. 전류 제어 수단(20)은 양극체(1)의 아래쪽에 배치되어 있고, 음극 단자 부재(62)는, 전류 제어 수단(20)의 아래쪽에 배치되어 있다. 전류 제어 수단(20)의 제1 전극 부재(22a)는, 양극체(1)의 하면에 도전성 접착제(5)를 이용하여 접합되어 있고, 제2 전극 부재(22b)는, 음극 단자 부재(62)의 상면에 도전성 접착제(5)를 이용하여 접합되어 있다.
양극 인출 부재(16)는, 상기 양극체(1)로부터 대략 수평으로 돌출되어 있고, 양극 단자 부재(61)는, 양극 인출 부재(16)의 아래쪽에 배치되어 있다. 양극 단자 부재(61)와 양극 인출 부재(16)는, 대략 수직 방향으로 설치된 도전성 금속제의 접속 부재(63)를 통하여 접속되어 있다. 접속 부재(63)의 일단부는, 대략 수평으로 형성되어 있고, 도전성 접착제(5)에 의해 양극 단자 부재(61)의 상면과 접합되어 있다. 또한, 접속 부재(63)의 타단부도 대략 수평으로 형성되어 있고, 이 타단부는, 양극 인출 부재(16)에 저항 용접되어 있다. 제1 실시예와 비교하여, 제3 실시예에서는, 양극 단자 부재(61) 및 음극 단자 부재(62)의 길이(전류의 경로)가 짧아져 있다. 이에 따라, 고체 전해 컨덴서의 소형화 및 ESR의 저하가 도모되고 있다.
(제4 실시예)
도 5는, 본 발명의 제4 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 본 실 시예에서는, 제2 실시예와 같이 제2 전극 부재(22b)가 생략되어 있고, 전류 제어층(21)은, 제1 전극 부재(22a)와 음극 단자 부재(62)의 사이에 개재되어 있다. 또한, 양극 단자 부재(61)는 블록 형상으로 형성되어 있고, 이 양극 단자 부재(61)의 상면에 양극 인출 부재(16)가 접합되어 있다. 양극 단자 부재(61)의 하면은, 외장 수지부(7)의 하면과 대략 동일 평면 내에 배치되어 있다.
(제5 실시예)
도 6은, 본 발명의 제5 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 제5 실시예는, 제1 실시예에 닮은 구조를 갖고 있지만, 전류 제어 수단(20)이, 이것이 접합되는 컨덴서 소자(15)의 상면 전체를 덮고 있는 점에서 다르다. 이와 같이, 접합되는 컨덴서 소자(15)의 면을 피복하도록, 전류 제어 수단(20)을 접합함으로써, 전류 제어 수단(20)과 컨덴서 소자(15)의 접촉 면적이 증가하여, 고체 전해 컨덴서의 ESR는 저감된다. 또한, 제2 실시예 내지 4 실시예의 고체 전해 컨덴서에 대해서도, 제5 실시예와 같은 변경을 행할 수 있다. 이 경우, 제3 및 제4 실시예의 고체 전해 컨덴서에서는, 전류 제어 수단(20)은, 컨덴서 소자(15)의 하면 전체를 덮도록 변경된다.
(제6 실시예)
도 7은, 본 발명의 제6 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 본 실시예에서는, 전류 제어 수단(20)은, 양극 인출 부재(16)와 양극 단자 부재(61)의 사이에 설치되어 있다. 전류 제어 수단(20)은, 판형 또는 박형의 제1 전극 부재(22a)와, 판형의 제2 전극 부재(22b)와, 이들 사이에 개재된 전류 제어층(21) 을 구비하고 있다. 제2 전극 부재(22b)의 면적은, 제1 전극 부재(22a) 및 전류 제어층(21)의 면적보다도 크게 되어 있다. 제1 전극 부재(22a)는, 도전성 접착제(5)를 이용하여 양극 단자 부재(61)에 접합되어 있고, 전류 제어층(21)과 접하지 않는 제2 전극 부재(22b)의 연장 부분은, 양극 인출 부재(16)에 저항 용접되어 있다.
제6 실시예의 고체 전해 컨덴서의 제조 공정에서, 도 8에 도시한 바와 같은, 제1 전극 부재(22a)와 제2 전극 부재(22b), 및 이들 사이에 개재된 전류 제어층(21)으로 이루어지는 소자형의 전류 제어 수단(20)을, 즉 전류 제어 소자를, 컨덴서 소자(15)와는 별개로 제작해 두는 것이 바람직하다. 또한, 도 8에 도시하는 전류 제어 수단(20)이 아니라, 도 2에 도시하는 전류 제어 수단(20)을, 예를 들면 도전성 접착제를 이용하여 양극 인출 부재(16) 및 양극 단자 부재(61)에 접합할 수도 있다. 이 경우, 제2 전극 부재(22b)에 도전성 금속박을 이용하여도 된다. 종래의 고체 전해 컨덴서에서는, 전류 제어층(21)을 컨덴서 소자(15)의 양극 측에 배치하는 것은 곤란하지만, 본 발명에서는, 전류 제어층(21)을 전극 부재(22a)(22b)의 사이에 개재시킴으로써, 전류 제어층(21)을 양극 측에 배치하는 것이 용이하게 되어 있다.
(제7 실시예)
도 9는, 본 발명의 제7 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 본 실시예에서는, 도 7에 도시하는 제6 실시예에 있어서의 제1 전극 부재(22a)는 존재하지 않고, 전류 제어층(21)은, 제2 전극 부재(22b)와 양극 단자 부재(61)의 일부의 사이에 개재되어 있다. 양극 단자 부재(61)가 제6 실시예에 있어서의 제1 전극 부 재(22a)의 기능을 겸하고 있고, 다시 말해서, 상기 양극 단자 부재(61)의 일부가 도 7에 도시하는 제1 전극 부재(22a)로 되어 있다. 본 발명에서는, 전류 제어층(21)을 니켈 및 구리 중 적어도 어느 하나로 형성된 전극 부재의 사이에 개재시키는 것이 바람직하기 때문에, 양극 단자 부재(61)는, 니켈 및 구리 중 적어도 어느 하나로 형성되는 것이 바람직하다. 니켈 및 구리 이외의 도전성 금속(예를 들면, 42-얼로이)으로 형성된 양극 단자 부재(61)에, 니켈 도금 또는 구리 도금을 실시하여도 된다.
(제8 실시예)
도 10은, 본 발명의 제8 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 본 실시예에서는, 양극 단자 부재(61) 및 음극 단자 부재(62)는, 평판 형상으로 형성됨과 함께, 외장 수지부(7)의 아래쪽에서, 대략 동일 평면 내에 상호 이격하여 배치되어 있다. 음극 단자 부재(62)는, 양극체(1)의 아래쪽에 배치되어 있고, 도전성 접착제(5)를 이용하여 음극 인출층(4)에 접합되어 있다. 양극 인출 부재(16)는, 양극체(1)로부터 대략 수평으로 돌출되어 있고, 양극 단자 부재(61)와 양극 인출 부재(16)는, 양극 인출 부재(16)의 아래쪽에 배치된 전류 제어 수단(20)을 통하여 접속되어 있다. 전류 제어 수단(20)의 제1 전극 부재(22a)는, 도전성 접착제(5)를 이용하여, 전류 제어 수단(20)의 아래쪽에 배치된 양극 단자 부재(61)와 접합되어 있다. 제2 전극 부재(22b)는, 전류 제어층(21)에 접합하는 평면 부분과, 상기 평면 부분으로부터 대략 수직으로 연장되는 연장 부분을 구비하고 있고, 이 연장 부분의 단부는, 예를 들면 저항 용접에 의해 양극 인출 부재(16)에 접합되어 있다.
(제9 실시예)
도 11은, 본 발명의 제9 실시예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 본 실시예에서는, 제7 실시예와 같이 제1 전극 부재(22a)가 생략되어 있고, 전류 제어층(21)은, 제2 전극 부재(22b)와 양극 단자 부재(61)의 사이에 개재되어 있다. 양극 단자 부재(61)는 블록 형상으로 형성되어 있고, 양극 단자 부재(61)의 하면은, 외장 수지부(7)의 하면과 대략 동일 평면 내에 배치되어 있다. 양극 단자 부재(61)의 상면에는, 전류 제어층(21)이 배치되어 있고, 이 전류 제어층(21)의 상면에는 제2 전극 부재(22b)가 배치되어 있다. 제2 전극 부재(22b)의 상면에는, 양극체(1)로부터 대략 수평으로 돌출된 양극 인출 부재(16)가 접합되어 있다.
제1 내지 제9 실시예의 전류 제어 수단(20)에서는, 실온에 있어서의 체적 고유 저항값은 10 Ω·cm 이하인 것이 바람직하고, 또한, 전류 제어 수단(20)의 두께는 1.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 고체 전해 컨덴서를 시험 제작하여 전기적 특성을 측정한 결과에 대하여 설명한다. 시험 제작한 고체 전해 컨덴서는, 도 1에 도시하는 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서이다. 전류 제어 수단(20)의 치수는 3 ㎜×3 ㎜×0.2 ㎜(두께)이고, 전류 제어층(21)의 두께는 0.15 ㎜, 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)의 두께는, 모두 0.025 ㎜ 이다. 고체 전해 컨덴서의 시험 제작은, 도 2에 도시하는 소자형의 전류 제어 수단(20)을 미리 제작하여, 이것을 컨덴서 소자(15)에 접합하여 행해졌다. 전류 제어층(21)은, 도전성 카본블랙 입자가 혼합된 폴리에틸렌 수지를, 압출 성형에 의해 시트 형상으로 형성함으로써 제작되고, 또 한, 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)가 되는 니켈박을, 전류 제어층(21)에 열압착하여 소자형의 전류 제어 수단(20)이 제작되었다.
표 1에, 시험 제작한 26개의 고체 전해 컨덴서에 대하여, 상온(20 ℃)에서 측정한 120 ㎐의 정전 용량(Cap)과 유전체 손실각의 탄젠트(유전 손실)(tan δ), 및 100 ㎑ 에서의 ESR 값을 나타낸다.
샘플 No. Cap(㎌) ESR(mΩ) tan δ
1 147.47 75.1 0.023
2 151.80 75.2 0.022
3 147.87 75.3 0.021
4 152.77 82.7 0.024
5 153.01 48.3 0.019
6 147.21 77.2 0.023
7 152.83 72.2 0.022
8 156.62 74.9 0.023
9 154.29 72.9 0.019
10 155.30 77.7 0.021
11 152.73 45.5 0.022
12 156.50 66.1 0.023
13 147.94 77.0 0.024
14 151.78 74.4 0.022
15 155.63 73.3 0.024
16 153.87 75.0 0.022
17 156.68 76.3 0.024
18 158.61 78.8 0.025
19 157.05 73.2 0.022
20 153.45 51.8 0.020
21 153.27 72.8 0.022
22 155.97 78.2 0.024
23 150.93 75.8 0.022
24 150.88 73.3 0.023
25 151.54 73.0 0.023
26 141.19 83.3 0.023
표 2에, 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)로서 니켈 도금을 실시한 동박을 이용한 경우에 있어서의, 시험 제작한 26개의 고체 전해 컨덴서의 정전 용량, 유전 손실 및 ESR 값을 나타낸다.
샘플 No. Cap(㎌) ESR(mΩ) tan δ
1 149.26 77.6 0.023
2 151.08 79.0 0.020
3 152.36 84.1 0.026
4 149.84 80.9 0.023
5 149.97 78.3 0.023
6 152.11 80.7 0.024
7 151.47 81.3 0.020
8 150.65 76.8 0.021
9 148.87 78.2 0.022
10 150.64 79.9 0.024
11 149.48 80.4 0.019
12 153.71 78.1 0.023
13 149.18 86.7 0.021
14 148.22 80.7 0.020
15 150.58 79.5 0.021
16 151.03 76.0 0.020
17 150.69 77.4 0.025
18 149.42 80.4 0.019
19 153.12 78.3 0.022
20 152.87 79.6 0.026
21 150.47 82.2 0.027
22 147.58 81.4 0.020
23 149.87 85.3 0.023
24 147.99 86.0 0.025
25 151.02 78.1 0.020
26 150.67 79.7 0.021
표 3은, 표 1 및 표 2에 나타낸 값의 평균값과, 비교예의 고체 전해 컨덴서에 대하여, 상기와 동일한 조건으로 측정한 정전 용량, ESR, 및 유전 손실을 나타내고 있다. 도 12는, 비교예의 고체 전해 컨덴서의 종단면도이다. 비교예의 고체 전해 컨덴서는, 시험 제작한 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서로부터 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)를 없앤 구성(특개평9-129520호 공보에 개시된 고체 전해 컨덴서와 마찬가지의 구성)을 갖고 있다. 즉, 비교예의 고체 전해 컨덴서에서는, 시험 제작한 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서와 같은 치수의 전류 제어층(21)이 컨덴서 소자(15)의 음극 인출층(4) 상에 형성되어 있고, 상기 전류 제어층(21) 상에 음극 단자 부재(62)가 접합되어 있다. 비교예의 고체 전해 컨덴서의 제작에 있어서, 상기와 같이 제작된 전류 제어층(21)은, 컨덴서 소자(15)의 음극 인출층(4)과 음극 단자 부재(62)의 사이에 개재되어 가열됨으로써, 음극 인출층(4) 및 음극 단자 부재(62)에 접합되었다.
Cap(㎌) ESR(mΩ) tan δ
실시예(Ni) 152.58 72.3 0.022
실시예(Cu-Ni) 150.47 77.6 0.023
비교예 145.3 594 0.075
표 3에 도시한 바와 같이, 시험 제작한 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서의 ESR는, 전극 부재(22a)(22b)에 니켈박을 사용한 경우, 및 이들에 니켈 도금을 실시한 구리박을 이용한 경우의 쌍방에서, 비교예의 고체 전해 컨덴서의 약 8분의 1까지 저하해 있고, 유전 손실은, 비교예의 고체 전해 컨덴서와 비교하여 약 3분의 1 이나 작아져 있다. 이와 같이, 전류 제어층(21)을 제1 전극 부재(22a) 및 제2 전극 부재(22b)의 사이에 개재시킨 고체 전해 컨덴서에서는, ESR 및 유전 손실이 극적으로 감소한다고 하는 결과가 얻어졌다.
다음으로, 시험 제작한 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서(전극 부재(22a)(22b)에는, 니켈박을 사용)에 대하여 행한 동작 시험의 결과를 나타낸다. 동작 시험은, 단락 상태가 된 고체 전해 컨덴서에, 6.3 V의 설정 전압으로 서로 다른 값의 설정 전류(직류임)를 흘려 행하였다. 또한, 시험 제작한 각 고체 전해 컨덴서는, 20 V의 과전압이 1초 인가되어 단락 상태로 되었다(이 때의 단락 전류는 0.05 A였다). 표 4에, 동작 시험 결과를 나타낸다. 표 4의 제어 시간이란, 통전 개시로부터 전류 제어 동작 시까지(단락 전류가 급격히 감소할 때까지)의 시간이다. 최대 온도란, 측정 시간(약 60초 간) 동안에 있어서의 최대 컨덴서 온도이고, 최종 전압, 최 종 전류, 최종 온도란, 각각, 측정 시간 경과 시에 있어서의, 컨덴서 전압, 컨덴서 전류, 컨덴서 온도이다.
설정 전류
A		 제어 시간
sec		 최대 온도
℃		 최종 전압
V		 최종 전류
A		 최종 온도
℃		 비고
0.1 30 0.13 0.1 30 제어되지 않음
0.2 39 0.29 0.2 39 제어되지 않음
0.3 55 0.44 0.3 55 제어되지 않음
0.4 84 0.66 0.4 84 제어되지 않음
0.5 17 132 6.28 0.07 102 온도 제어
0.6 9 128 6.29 0.07 103 온도 제어
0.8 4 136 6.30 0.07 103 온도 제어
0.9 4 162 6.30 0.07 102 온도 제어
1.0 4 155 6.30 0.07 102 온도 제어
1.5 0 40 6.30 0.02 40 전류 제어
2.0 0 38 6.30 0.01 38 전류 제어
3.0 0 39 6.30 0.01 39 전류 제어
5.0 0 45 6.30 0.01 45 전류 제어
5.0(6000s) 0 105 6.30 0.06 105 전류 제어
설정 전류가 0.1∼0.4 A 인 경우, 측정 시간 내에서는, 단락 전류의 제어는 확인되지 않았다. 설정 전류가 0.5 A인 경우, 단락 전류는, 통전 개시로부터 17초 후에 급격히 감소하고, 0.5 A로부터 최종적으로는 0.07 A까지 감소했다. 또한, 최대로 132 ℃까지 상승한 컨덴서 온도는, 102℃ 까지 저하했다. 설정 전류가 0.6∼1.0 A 인 경우에도, 통전 개시로부터 4초 후에 단락 전류의 제어를 확인하는 것이 가능했다.
표 4의 최대 온도에 주목하면, 설정 전류가 0.5∼1.0 A 인 경우에 발생한 단락 전류의 제어는, 120∼130 ℃ 정도까지 컨덴서 온도가 상승한 것에 기인하고 있는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 고체 전해 컨덴서는, 종래의 전류 제어층을 갖는 고체 전해 컨덴서보다도 현저히 낮은 온도에서 단락 전류 제어를 행하는 것을 알 수 있다.
설정 전류가 1.5 A 이상으로 되면, 상기의 온도에 기인한 단락 전류 제어(온도 제어)에 대신하여, 전류값에 기인한 단락 전류 제어(전류 제어)가 행하여진다. 설정 전류의 값이 크기 때문에, 전류 제어층의 저항값이 순간적으로 커져, 측정 개시 직후에 단락 전류는 작아져 있다. 또한, 표 4의 제일 아랫줄에, 설정 전류가 5 A 인 경우에, 통전 개시로부터 6000초 경과 후에 측정한 시험 결과를 나타낸다. 측정 종료 시의 온도는 105 ℃이었다. 설정 전류가 0.5∼1.0 A 인 경우의 최종 온도도 같은 정도로서, 본 발명의 고체 전해 컨덴서에서는, 단락이 발생하더라도 100℃ 정도로 컨덴서 온도가 유지되는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 고체 전해 컨덴서에서는, 단락이 발생함으로써, 상기 고체 전해 컨덴서가 장착되는 기판이나 상기 고체 전해 컨덴서의 외장 수지가 발연 또는 발화할 우려는 없다.
도 13a 및 도 13b에, 시험 제작한 제1 실시예의 고체 전해 컨덴서(전극 부재(22a)(22b)에는, 니켈박을 사용)의 ESR의 온도 변화를 도시한다. 도 13a는, 120 ㎐의 교류 전압 0.5 Vrms를 인가한 경우의 ESR의 온도 변화를 도시하고 있고, 도 13b는, 100 ㎑의 교류 전압 0.5 Vrms를 인가한 경우의 ESR의 온도 변화를 도시하고 있다. 도 13a에는 도시되어 있지 않지만, 130 ℃에서 ESR는 23.155Ω으로 되어 있다. 또한, 도 13b에는 도시되어 있지 않지만, 130 ℃에서 ESR는 22.683Ω으로 되어 있다. 측정 결과로부터, 컨덴서 온도가 120 ℃ 정도가 되면, 인가 전압의 주파수에 상관없이, 전류 제어층(21)의 작용에 의해서 ESR가 급격히 증대하고 있는 것을 알 수 있다.
상기 실시예의 고체 전해 컨덴서는, 고체 전해질층에 도전성 유기 재료를 이용하고 있지만, 본 발명을 이산화망간 등의 도전성 무기 재료를 이용한 고체 전해 컨덴서에 적용해도 마찬가지의 효과가 얻어진다. 또한, 전류 제어층에 사용하는 도전성 입자에는, 카본 이외에 구리, 은 등의 도전성 입자를 이용하여도 된다. 또한, 전류 제어층은, 폴리에틸렌 수지(융점 약 110∼140 ℃)와 같은 정도의 융점을 갖는 절연성 수지, 예를 들면 폴리프로필렌 수지(약 170 ℃)를 이용하여 형성되어도 된다.
상기 실시예의 설명은, 본 발명을 설명하기 위한 것으로써, 특허 청구의 범위에 기재된 발명을 한정하거나, 또는 범위를 감축하도록 해석해서는 안된다. 본 발명의 각 부 구성은 상기 실시예에 한정되지 않고, 특허 청구의 범위에 기재된 기술적 범위 내에서 여러 가지의 변형이 가능한 것은 물론이다.
본 발명에 따르면, 전류 제어층을 구비하는 저 ESR의 고체 전해 컨덴서, 또한, 종래의 고체 전해 컨덴서에 비해 낮은 온도에서 전류 제어가 가능함과 함께, 제조 공정에서 고온으로 되더라도 제조 후에 전류 제어를 행할 수 있는 전류 제어층을 구비한 고체 전해 컨덴서를 제공할 수 있다.

Claims (23)

  1. 양극 인출 부재를 갖는 양극체의 표면에, 유전체 피막층, 고체 전해질층 및 음극 인출층이 순차 형성된 컨덴서 소자를 구비하고 있고, 상기 양극 인출 부재에는 양극 단자 부재가 접속되고, 상기 음극 인출층에는 음극 단자 부재가 접속되고, 상기 컨덴서 소자는 외장 수지부로 피복된 고체 전해 컨덴서에 있어서,
    상기 음극 단자 부재는, 전류 제어 수단을 통하여 상기 음극 인출층에 접속되어 있고,
    상기 전류 제어 수단은, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층과, 상기 전류 제어층을 끼운 판형 또는 박형의 한 쌍의 전극 부재를 구비하고 있고,
    이들 전극 부재는, 상기 음극 인출층 및 상기 음극 단자 부재에 각각 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  2. 양극 인출 부재를 갖는 양극체의 표면에, 유전체 피막층, 고체 전해질층 및 음극 인출층이 순차 형성된 컨덴서 소자를 구비하고 있고, 상기 양극 인출 부재에는 양극 단자 부재가 접속되고, 상기 음극 인출층에는 음극 단자 부재가 접속되고, 상기 컨덴서 소자는 외장 수지부로 피복된 고체 전해 컨덴서에 있어서,
    상기 음극 단자 부재는, 전류 제어 수단을 통하여 상기 음극 인출층에 접속되어 있고,
    상기 전류 제어 수단은, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층과, 판형 또는 박형의 전극 부재를 구비하고 있고,
    상기 전류 제어층은, 상기 전극 부재와 상기 음극 단자 부재의 사이에 끼워져 있고,
    상기 전극 부재는, 상기 음극 인출층에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 양극 단자 부재는, 상기 양극체로부터 대략 수평으로 돌출된 상기 양극 인출 부재의 아래쪽에 배치되어 있고,
    상기 전류 제어 수단은, 상기 양극체의 아래쪽에 배치되어 있고,
    상기 음극 단자 부재는, 상기 전류 제어 수단의 아래쪽에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 컨덴서 소자는 대략 직방체 형상으로 형성되어 있고, 상기 전류 제어 수단이 접합되는 상기 컨덴서 소자의 면은, 상기 전류 제어 수단에 의해 덮여져 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전류 제어층은, 도전성 입자를 혼입시킨 절연성 폴리머로 형성된 층인 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  6. 양극 인출 부재를 갖는 양극체의 표면에, 유전체 피막층, 고체 전해질층 및 음극 인출층이 순차 형성된 컨덴서 소자를 구비하고 있고, 상기 양극 인출 부재에는 양극 단자 부재가 접속되고, 상기 음극 인출층에는 음극 단자 부재가 접속되고, 상기 컨덴서 소자는 외장 수지부로 피복된 고체 전해 컨덴서에 있어서,
    상기 양극 단자 부재는, 전류 제어 수단을 통하여 상기 양극 인출 부재에 접속되어 있고,
    상기 전류 제어 수단은, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층과, 상기 전류 제어층을 끼운 판형 또는 박형의 한 쌍의 전극 부재를 구비하고 있고,
    이들 전극 부재는, 상기 양극 인출 부재 및 상기 양극 단자 부재에 각각 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 양극 인출 부재에 접합되는 전극 부재는, 상기 전류 제어층과 접하지 않는 연장 부분을 갖고 있고, 상기 연장 부분이 상기 양극 인출 부재와 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  8. 양극 인출 부재를 갖는 양극체의 표면에, 유전체 피막층, 고체 전해질층 및 음극 인출층이 순차 형성된 컨덴서 소자를 구비하고 있고, 상기 양극 인출 부재에는 양극 단자 부재가 접속되고, 상기 음극 인출층에는 음극 단자 부재가 접속되고, 상기 컨덴서 소자는 외장 수지부로 피복된 고체 전해 컨덴서에 있어서,
    상기 양극 단자 부재는, 전류 제어 수단을 통하여 상기 양극 인출 부재에 접속되어 있고,
    상기 전류 제어 수단은, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층과, 판형 또는 박형의 전극 부재를 구비하고 있고,
    상기 전류 제어층은, 상기 전극 부재와 상기 양극 단자 부재의 사이에 끼워져 있고,
    상기 전극 부재는, 상기 양극 인출 부재에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전극 부재는, 상기 전류 제어층과 접하지 않는 연장 부분을 갖고 있고, 상기 연장 부분이 상기 양극 인출 부재와 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전류 제어 수단은, 상기 양극체로부터 대략 수평으로 돌출된 상기 양극 인출 부재의 아래쪽에 배치되어 있고,
    상기 양극 단자 부재는, 상기 전류 제어 수단의 아래쪽에 배치되어 있고,
    상기 음극 단자 부재는, 상기 양극체의 아래쪽에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  11. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전류 제어층은, 도전성 입자를 혼입시킨 절연성 폴리머로 형성된 층인 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  12. 양극 인출 부재를 갖는 양극체 상에, 유전체 피막층, 고체 전해질층 및 음극 인출층이 순차 형성된 컨덴서 소자를 구비하고 있는 고체 전해 컨덴서에 있어서,
    전류 제어 수단은, 과전류 또는 과열에 의해 전기 저항이 가역적으로 증대하는 전류 제어층을 구비하고 있고,
    상기 전류 제어층은, 도전성 입자를 혼입시킨 절연성 폴리머로 형성되어 있고, 니켈 및 구리 중 적어도 어느 하나로 형성된 한 쌍의 전극 부재에 의해 사이에 끼워져 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전극 부재 중 적어도 한쪽은, 니켈판, 니켈박, 동판, 동박, 니켈 도금이 실시된 동판, 또는 니켈 도금이 실시된 동박인 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 전류 제어층 및 상기 전극 부재는, 소자형으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 절연성 폴리머는 폴리에틸렌 수지인 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  16. 삭제
  17. 제12항에 있어서,
    상기 음극 인출층에 접속되는 음극 단자 부재를 구비하고 있고, 한쪽의 전극 부재는 상기 음극 인출층에 접합되고, 다른 쪽의 전극 부재는 상기 음극 단자 부재에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 양극 인출 부재에 접속되는 양극 단자 부재를 구비하고 있고, 한쪽의 전극 부재는 상기 양극 인출 부재에 접합되고, 다른 쪽의 전극 부재는 상기 양극 단자 부재에 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 음극 인출층에 접속되는 음극 단자 부재를 구비하고 있고, 한쪽의 전극 부재는 상기 음극 인출층에 접합되고, 상기 음극 단자 부재의 일부는 다른 쪽의 전극 부재로 되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 양극 인출 부재에 접속되는 양극 단자 부재를 구비하고 있고, 한쪽의 전극 부재는 상기 양극 인출 부재에 접합되고, 상기 양극 단자 부재의 일부는 다른 쪽의 전극 부재로 되어 있는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서.
  21. 삭제
  22. 고체 전해 컨덴서의 단락 전류를 제어하는 전류 제어층을 구비하고 있는 전류 제어 소자로서,
    상기 고체 전해 컨덴서는, 제12항 내지 제15항 및 제17항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 고체 전해 컨덴서인 것을 특징으로 하는 전류 제어 소자.
  23. 단락 전류를 제어하는 전류 제어층을 구비한 낮은 등가 직렬 저항의 고체 전해 컨덴서의 제조 방법으로서, 제22항에 기재된 전류 제어 소자를 컨덴서 소자에 접합하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체 전해 컨덴서의 제조 방법.
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