Hatalı veya çok az sayıda kusur içeren büyük yarı iletken cihazlar yapmak çok zordur. Küçük olanlar yapmak için çok daha az talep ediyor.
Özellikle, verim - kullandıklarınızın oranını - yarı iletkenler için denedikçe ve büyüdükçe düşer. Verim düşükse, o zaman her bir mal için çok fazla cihaz yapmanız gerekir ve bu, cihaz başına maliyetin çok yüksek olacağı anlamına gelir: pazarın katlanabileceğinden yüksek olabilir. Elde edilen daha yüksek verim ile daha küçük sensörler daha sonra şiddetle tercih edilir.
İşte verim eğrisini anlamanın bir yolu. Bir işlemdeki birim alan başına kusur şansının c olduğunu ve bu tür bir kusurun o yarı iletkenden yapılmış herhangi bir cihazı öldüreceğini varsayalım . Cihazlardaki kusurlar için başka modeller var ama bu oldukça iyi.
A alanı olan bir cihaz yapmak istiyorsak , o zaman arızalı olmaması ihtimali (1 - c ) A'dır . Yani eğer A 1 ise, şans (1 - c ) olur ve A büyüdükçe (1 - c ) birden az olduğu için küçülür .
A bölgesi cihazının arızalanmaması ihtimali , verim: A bölgesi alan iyi cihazların oranıdır . (Aslında verim düşük olabilir, çünkü yanlış gidebilecek başka şeyler de olabilir).
Bazı alanların A ifadelerinin y A verimini biliyorsak , o zaman c : c = 1 - y A 1 / A değerlerini hesaplayabiliriz (bunu her iki tarafın da günlüklerini alarak ve yeniden düzenleyerek alabilirsiniz). Eşdeğer bir şekilde, diğer herhangi bir alan için verimi a = y A / a olarak hesaplayabiliriz .
Şimdi, 24x36mm (full frame) sensörler yaptığımızda% 10 verim aldığımızı varsayalım: Yaptığımız cihazların% 90'ı iyi değil. Üreticiler verimlerinin ne olduğunu söyleme konusunda utangaç, ancak bu inanılmaz derecede düşük değil. Bu söyleyerek eşdeğerdir c , mm başına bir arıza ihtimali 2 yaklaşık olarak 0.0027 olduğu.
Ve şimdi diğer alanların verimlerini hesaplayabiliriz: aslında verim eğrisini alana göre çizebiliriz:
Bu çizimde, tam kare verimi% 10 ise (tam olarak APS-C, çeşitli şeyler anlamına gelebileceği için bunlar yaklaşık olabilir), tam kare boyutlarından daha küçük olan sensörler için beklenen verimleri işaretledim. Gördüğünüz gibi küçük sensörler çok daha yüksek verim alıyor.
Zaman içinde, üretim süreçleri geliştikçe, bu verim eğrisi düzleşir ve büyük sensörler için verim artar. Bu gerçekleştikçe, daha büyük sensörler pazarın maliyetini üstleneceği noktaya fiyattan düşer.
