सेमीकंडक्टर्स के क्षेत्र में, डायोड रिवर्स कट-ऑफ होने पर कट-ऑफ के लिए बिल्कुल आदर्श नहीं होते हैं। जब बैक प्रेशर के अधीन होते हैं, तो कैथोड से एनोड तक करंट का कुछ छोटा रिसाव होता है। यह करंट आमतौर पर बहुत छोटा होता है और काउंटर वोल्टेज जितना अधिक होता है, लीकेज करंट उतना ही अधिक होता है और तापमान जितना अधिक होता है, लीकेज करंट उतना ही अधिक होता है। एक बड़े लीकेज करंट के परिणामस्वरूप बड़े नुकसान होते हैं, विशेष रूप से उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगों में।
कारण: सेमीकंडक्टर सामग्री की आंतरिक संरचना से, यह पीएन जंक्शन के संभावित बाधा क्षेत्र में लागू रिवर्स वोल्टेज द्वारा उत्पन्न रिवर्स इलेक्ट्रिक फील्ड ई है जो विद्युत क्षेत्र ई से अधिक है जो संभावित में विसरित चार्ज द्वारा बनता है। बाधा क्षेत्र। इसका परिणाम पीएन जंक्शन के माध्यम से रिवर्स लीकेज करंट होता है। बाधा क्षेत्र की पतलीता, और लागू रिवर्स वोल्टेज की परिमाण एक साथ रिसाव वर्तमान की परिमाण निर्धारित करती है।
एक लेज़र चिप में, जो एक प्रकार का डायोड भी है, जब इसके टर्मिनलों पर एक अग्रदिशिक बायस लगाया जाता है, इलेक्ट्रॉन N से सक्रिय क्षेत्र की ओर प्रवाहित होते हैं, लेकिन साथ ही कुछ इलेक्ट्रॉनों में सक्रिय क्षेत्र से बाहर निकलने और प्रवाहित होने के लिए पर्याप्त ऊर्जा होती है। P क्षेत्र, और ये धाराएँ जो P तक प्रवाहित होती हैं, रिसाव धाराएँ कहलाती हैं। रिसाव की धाराओं को दो भागों में विभाजित किया जा सकता है, एक जैसा कि ऊपर वर्णित है और दूसरे में पर्याप्त तापीय ऊर्जा है ताकि संभावित अवरोध को पार किया जा सके। दूसरा भाग पी-ऊर्जा के भीतर इलेक्ट्रॉनों की एक छोटी मात्रा के कारण पी-संपर्क क्षेत्र में घुसना या बहता है, जिससे एक लीकेज करंट बनता है। रिसाव धाराएं ल्यूमिनेसेंस में योगदान नहीं करती हैं और केवल डिवाइस की आंतरिक क्वांटम दक्षता को कम कुशल बनाती हैं। यह तापमान के प्रति भी बहुत संवेदनशील है और जैसे ही तापमान बढ़ता है लीकेज करंट तेजी से बढ़ता है।
इसके अलावा लघु तरंग दैर्ध्य लेज़रों के लिए लंबी तरंग दैर्ध्य लेज़रों की तुलना में रिसाव का खतरा अधिक होता है।
जैसा कि ऊपर दिखाया गया है, 690nm के तरंग दैर्ध्य के साथ AlGaIn फॉस्फाइड चिप्स के प्रवाहकीय बैंड के बीच ऊर्जा अंतर अंतर 400meV है, लेकिन 650nm के तरंग दैर्ध्य वाले AlGaIn फॉस्फाइड के बीच का अंतर केवल 320meV है, जिससे इलेक्ट्रॉनों का बचना आसान हो जाता है। शॉर्ट-वेवलेंथ AlGaN फॉस्फाइड में रिसाव को कम करने के कई तरीके: 1) P-क्लैडिंग की डोपिंग सांद्रता बढ़ाएं। प्रवाहकीय ऊर्जा अंतराल के अंतर को बढ़ाने से इलेक्ट्रॉनों के लिए क्षमता को पार करना अधिक कठिन हो जाता है। 2) क्वांटम कुओं की संख्या में वृद्धि से अधिक वाहकों को समायोजित करना और वर्तमान स्पिलओवर को कम करना संभव हो जाता है; जैसे-जैसे क्वांटम कुओं की संख्या बढ़ती है, लेज़र उत्पन्न करने के लिए अधिक धारा इंजेक्ट की जानी चाहिए, और इस प्रकार महत्वपूर्ण धारा बढ़ जाती है।
