飽和電流(またはスケール電流)、より正確には逆飽和電流は、半導体ダイオードの逆電流のうち、少数キャリアが中性領域から空乏領域へ拡散することによって生じる部分である。 この電流は逆電圧にほとんど依存しない。 (Steadman 1993, 459)
IS, 理想的なp-nダイオードの逆バイアス飽和電流は、(Schubert 2006, 61)によって与えられる。
I S = e A n i 2 ( 1 N D D p τ p + 1 N A D n τ n ) , {I_{displaystyle I_{text{S}}=eAn_{Copyright}^{2}}left({}frac {1}{N_{text}D}}{}sqrt {}frac {D_{text{p}}}{tau _{text{p}}}+{frac {1}{N_{text}}}{sqrt {frac {D_{text}}}{tau _{text{n}}}}}}right),\,} {displaystyle I_{text{S}}=eAn_{Text{i}}^{2}left({}frac {1}{N_{Text{D}}}{}sqrt {}frac}) D_{text{p}}}{tau _{text{p}}}}+{{}frac {1}{N_{text{A}}}{sqrt {frac {D_{text{n}}}{tau _{text{n}}}}}right),\ここで、eは素電荷 Aは断面積 Dp, Dnはそれぞれホールと電子の拡散係数 ND, NAはそれぞれn側とp側のドナー、アクセプタ濃度 niは半導体材料中の固有キャリア濃度 τ p , τ n {displaystyle \tau _{text{p}},\tau _{text{n}}}}…。 はそれぞれ正孔と電子のキャリア寿命である。
逆バイアスを増加させると、多数電荷キャリアが接合を横切って拡散することはありません。 しかし、この電位は一部の少数電荷キャリアが接合を通過するのを助ける。 n領域とp領域の少数電荷キャリアは熱的に発生した電子-正孔対によって生成されるので、これらの少数電荷キャリアは印加バイアス電圧に依存せず、極めて温度依存的である。 印加バイアス電圧はこの少数電荷キャリアの順方向バイアス電圧として働き、外部回路には多数電荷キャリアのモーメントにより従来とは逆向きの小さな電流が流れる。
なお、飽和電流はある素子について一定ではなく、温度によって変化し、この変化がダイオードの温度係数の支配的な項となる。 一般的な経験則では、温度が10℃上昇するごとに2倍になると言われています。 (Bogart 1986, 40)
.