Il mercato dei PC: AMD Vs. Intel
Advanced Micro Devices Inc. è stata fondata nel 1969 a Sunnyvale, California, mentre Intel Corp., fondata solo un anno prima, ha base a Santa Clara, California. AMD dispone di due fabbriche di produzione, una ad Austin, Texas, e la seconda a Dresda, in Germania. Una terza fabbrica sta per essere completata. Inoltre, AMD ha una partnership con IBM per lo studio della tecnologia dei processori. Tuttavia per Intel la situazione è alquanto differente, dato che dispone di ben 20 fabbriche di produzione. Quindi, ogni volta che confrontate Intel con AMD, ricordatevi che è come se stesse confrontando Davide con Golia.
Intel ha il vantaggio di avere potenzialità produttive molto elevate, nonché di utilizzare il processo produttivo più avanzato dal punto di vista delle dimensioni. In questo contesto è circa un anno avanti rispetto AMD. Questa condizione permette all'azienda di integrare più transistor e maggiore cache all'interno dello stesso spazio. AMD, in contrasto, per stare al passo con Intel, ha ottimizzato al massimo il suo processo produttivo. Mentre il design dei processori e l'architettura sono molto differenti, i processi produttivi sono basati sugli stessi fondamentali - anche se permangono alcune grosse differenze.
Produzione dei microprocessori
La produzione dei microprocessori consiste in due fasi principali: la prima è la fabbricazione del wafer, che sia AMD che Intel creano nelle proprie fabbriche. Questa fase include la creazione delle proprietà conduttive sul wafer. La seconda parte è il test del wafer, l'assemblaggio e il packaging del processore. L'ultimo passo è effettuato tipicamente in locazioni i cui costi del lavoro sono più bassi. Se date un'occhiata ai processori Intel noterete che l'assemblaggio è effettuato in Costa Rica, Malesia, Filippine, etc.
Sia AMD che Intel cercano di utilizzare la stessa tipologia di processori per tutti i segmenti di mercato. La famiglia dei processori Intel Core 2 Duo è un perfetto esempio. Ci sono tre nomi in condice: Merom per processori mobile, Conroe per i desktop e Woodcrest per server. Tutti e tre condividono le stesse basi tecniche, mentre la differenziazione viene gestita nelle ultime fasi di lavorazione. Le varie caratteristiche possono essere abilitate e disabilitate, mentre le differenze nelle velocità di funzionamento permettono all'azienda di raggiungere un'ottima resa del wafer. Se sono necessari molti processori mobile, Intel può concentrarsi sulla produzione di più modelli Socket 479. Se aumenta la domanda dei modelli desktop, l'azienda si concentrerà maggiormente sull'implementazione del package per Socket 775, mentre nel caso dei server verrà aumentato il packaging per Socket 771. Anche i correnti processori quad-core seguono lo stesso iter, dato che due die dual-core vengono inseriti in un unico package creato per i quad core.
La produzione del chip consiste nell'applicare sottili layer con strutture specifiche nei wafer in silicio. Tutto inizia con la creazione di un layer isolante, che agisce da gate elettrico. Poi tocca a un layer fotoresistore, dove le sezioni vengono rimosse non necessarie con l'utilizzo di luce ad alta densità o altre fonti energetiche attraverso una maschera. Dopo aver attuato questa rimozione, ecco che appaiono al di sotto alcune parti di silicio, rimosse a loro volta tramite un processo chiamato etching (incisione all'acquaforte). Vengono quindi effettuate alcune fasi litografiche a differenti layer con vari materiali, fino a che non si ottiene la struttura tridimensionale desiderata. Ogni layer può essere drogato con materiali o ioni che ne alterano le proprietà elettriche.
Dopo il processo di produzione del wafer, il relativamente sottile wafer deve essere reso ancora più sottile, quindi viene tagliato nei vari die. Nella fase successiva vengono effettuati molti test per valutare la qualità di ogni fase produttiva. Sonde elettriche vengono utilizzate per dare energia e testare ogni die sul wafer. Infine, il wafer viene tagliato in die individuali. Dipendentemente dalle funzionalità, ogni die diventa un processore ed è inserito in un determinato package, che lo protegge e permette la semplice installazione sulla motherboard. Tutte le unità funzionali vengono poste a intensivi stress test.