في مجال أشباه الموصلات ، الثنائيات ليست مثالية تمامًا للقطع عندما تكون عكسية ، فعند تعرضها للضغط العكسي ، هناك بعض التسرب الصغير للتيار من الكاثود إلى القطب الموجب. عادة ما يكون هذا التيار صغيرًا جدًا وكلما زاد جهد العداد ، كلما زاد تيار التسرب وارتفاع درجة الحرارة ، زاد تيار التسرب. ينتج عن تيار التسرب الكبير خسائر كبيرة ، خاصة في تطبيقات الجهد العالي.
السبب: من الهيكل الداخلي لمادة أشباه الموصلات ، يكون المجال الكهربائي العكسي E الناتج عن الجهد العكسي المطبق في منطقة الحاجز المحتمل لتقاطع PN أكبر من المجال الكهربائي E الذي تشكله الشحنة المنتشرة في الجهد. منطقة الحاجز. ينتج عن هذا تيار تسرب عكسي عبر تقاطع PN. تحدد رقة منطقة الحاجز وحجم الجهد العكسي المطبق معًا حجم تيار التسرب.
في شريحة ليزر ، وهي أيضًا نوع من الصمام الثنائي ، عندما يتم تطبيق انحياز أمامي على أطرافها ، تتدفق الإلكترونات من N إلى المنطقة النشطة ، ولكن أيضًا سيكون لدى بعض الإلكترونات طاقة كافية لتخرج من المنطقة النشطة وتتدفق إلى المنطقة P وهذه التيارات التي تتدفق إلى P تسمى تيارات التسرب. يمكن تقسيم تيارات التسرب إلى جزأين ، أحدهما كما هو موصوف أعلاه ويمتلك الآخر طاقة حرارية كافية لتجاوز الحاجز المحتمل. الجزء الآخر ناتج عن كمية صغيرة من الإلكترونات داخل الطاقة P نفسها تخترق أو تنجرف إلى منطقة التلامس P ، وتشكل تيار التسرب. لا تساهم تيارات التسرب في التلألؤ وتجعل فقط كفاءة الكم الداخلية للجهاز أقل كفاءة. كما أنها حساسة جدًا لدرجة الحرارة ويزداد تيار التسرب بسرعة مع ارتفاع درجة الحرارة.
أيضًا بالنسبة إلى الليزر ذي الطول الموجي القصير ، يكون أكثر عرضة للتسرب من الليزر ذي الطول الموجي الأطول.
كما هو موضح أعلاه ، فإن فرق فجوة الطاقة بين العصابات الموصلة لرقائق الفوسفيد AlGaIn ذات الطول الموجي 690 نانومتر هو 400 مللي فولت ، لكن الفرق بين فوسفيد AlGaIn بطول موجي 650 نانومتر هو 320 مللي فولت فقط ، مما يسهل على الإلكترونات الهروب. عدة طرق لتقليل التسرب في الطول الموجي القصير لفوسفيد AlGaN: 1) زيادة تركيز المنشطات من P-cladding. زيادة فرق فجوة الطاقة الموصلة تجعل من الصعب على الإلكترونات عبور الجهد. 2) زيادة عدد الآبار الكمية تجعل من الممكن استيعاب المزيد من الناقلات وتقليل التداعيات الحالية ؛ مع زيادة عدد الآبار الكمومية ، يجب حقن المزيد من التيار لتوليد الليزر ، وبالتالي يزداد التيار الحرج.
