A félvezetők területén a diódák nem éppen ideálisak a lekapcsoláshoz, ha fordított lekapcsolásúak. Ellennyomásnak kitéve kismértékű áramszivárgás lép fel a katódról az anódra. Ez az áram általában nagyon kicsi, és minél nagyobb az ellenfeszültség, annál nagyobb a szivárgási áram és minél magasabb a hőmérséklet, annál nagyobb a szivárgási áram. A nagy szivárgási áram nagy veszteségeket eredményez, különösen nagyfeszültségű alkalmazásoknál.
Oka: A félvezető anyag belső szerkezetéből a PN átmenet potenciálgát tartományában a fordított feszültség által keltett fordított E elektromos tér nagyobb, mint a potenciálban a szórt töltés által létrehozott E elektromos tér gát régió. ez fordított szivárgási áramot eredményez a PN átmeneten keresztül. A gát tartomány vékonysága és az alkalmazott fordított feszültség nagysága együtt határozza meg a szivárgó áram nagyságát.
A lézerchipben, amely szintén egyfajta dióda, ha a termináljaira előrefeszítést alkalmaznak, az elektronok N-ből áramlanak az aktív tartományba, de néhány elektronnak elegendő energiája lesz ahhoz, hogy az aktív tartományból kifolyjon és oda áramoljon. a P régiót, és ezeket az áramokat, amelyek a P-be áramlanak, szivárgási áramoknak nevezzük. A szivárgó áramok két részre oszthatók, az egyik a fent leírtak szerint, a másik pedig elegendő hőenergiával rendelkezik ahhoz, hogy túllépje a potenciálgát. A másik rész annak köszönhető, hogy magában a P-energiában lévő elektronok kis mennyisége behatol a P-érintkezési tartományba vagy oda sodródik, és szivárgási áramot képez. A szivárgó áramok nem járulnak hozzá a lumineszcenciához, és csak rontják az eszköz belső kvantumhatékonyságát. Ezenkívül nagyon érzékeny a hőmérsékletre, és a szivárgó áram gyorsan növekszik a hőmérséklet emelkedésével.

A rövid hullámhosszú lézerek esetében is hajlamosabbak a szivárgásra, mint a hosszabb hullámhosszú lézerek.

Amint fentebb látható, a 690 nm hullámhosszú AlGaIn foszfid chipek vezető sávjai közötti energiarés 400 meV, de a 650 nm hullámhosszú AlGaIn foszfid között csak 320 meV, ami megkönnyíti az elektronok kiszabadulását. A rövid hullámhosszú AlGaN-foszfid szivárgásának csökkentésére többféle módszer létezik: 1) Növelje a P-burkolat adalékkoncentrációját. A vezetőenergia-rés különbségének növelése megnehezíti az elektronok átlépését a potenciálon. 2) A kvantumkutak számának növelése lehetővé teszi több hordozó befogadását és az áramátfolyás csökkentését; a kvantumkutak számának növekedésével több áramot kell befecskendezni a lézer előállításához, és így a kritikus áramerősség nő.





