Le tattiche di Teradyne per affrontare venti

Quando ero un giovane germoglio, lavoravo per un paio di società sorelle chiamate Cirrus Designs e Cirrus Computers nel Regno Unito. Mentre lavoravo presso Cirrus Designs, ho imparato tutto* sui test dei circuiti integrati (IC) e dei circuiti stampati (PCB). Nel frattempo, presso Cirrus Computers, ho imparato tutto* sulla simulazione logica digitale, sulla generazione automatica di modelli di test (ATPG) e sulle apparecchiature di test automatico (ATE). (*Quando dico "tutto" in questo contesto, non intendo che ho imparato tutto quello che c'è da sapere; piuttosto, che ho imparato tutto quello che potevo infilare nella mia scarsa mente.)

Alla fine entrambe le entità furono acquisite dalla società americana General Radio, in breve GenRad. Fondata nel 1915, GenRad è stato uno dei primi produttori di strumenti e strumenti elettronici. Negli anni '50 diventa uno dei principali attori del mercato ATE, producendo una linea di tester per PCB assemblati.

Un’altra famosa azienda americana in questo ambito è Teradyne, fondata nel 1960 quando l’industria dei semiconduttori era agli albori. Teradyne ha iniziato costruendo tester per componenti confezionati in modo discreto, come i diodi, e si è rapidamente evoluta fino a costruire tester per circuiti integrati. A metà degli anni '60, per affrontare la crescente complessità di questi dispositivi, Teradyne iniziò a includere i minicomputer nei suoi prodotti di test. Si trattava di un'idea radicale che diede vita a un nuovo mercato, che Teradyne possedeva essenzialmente fino alla metà degli anni '70.

Dopo gli anni '70, Teradyne ha vissuto molti alti e bassi prima di trasformarsi nel colosso multimiliardario che conosciamo e amiamo oggi. Nel 2001, Teradyne ha acquisito GenRad, il che, in uno strano modo, mi fa sentire come se fossi un membro junior della famiglia Teradyne.

Stavo giusto leggendo qualcosa sul matematico, fisico, ingegnere, astronomo e inventore dell'antica Grecia, Archimede, considerato uno dei principali scienziati dell'antichità classica e uno dei più grandi matematici di tutti i tempi. Il mio interesse per Archimedes è stato stimolato da una chiacchierata con Eli Roth, Product Manager per Smart Manufacturing presso Teradyne. Eli mi stava aggiornando sul recente lancio della soluzione Archimedes Analytics di Teradyne.

Eli ha iniziato facendo riferimento al mio recente articolo sui chiplet (vedi Are You Ready for the Chiplet Age?). Ha osservato che ci sono progressi in corso nei semiconduttori che stanno portando a sfide di qualità, uno di questi miglioramenti sono i chiplet. Esistono nuovi materiali, nuovi tipi di dispositivi, nuove architetture e nuove tecnologie di packaging, che forniscono tutte nuove capacità computazionali e richiedono standard di qualità più elevati.

I miglioramenti dei semiconduttori guidano le sfide della qualità (Fonte: Teradyne)

Ci sono un paio di cose che mi sono saltate all'occhio quando ho lanciato per la prima volta le mie sfere sull'illustrazione sopra. Cerca tu stesso e vedi se qualcosa ti fa alzare un sopracciglio aggrottato. Il primo punto è che non si parla di chiplet, ma Eli mi assicura che questi piccoli furfanti rientrano nella bolla dello "impilamento 3D e confezionamento avanzato", quindi va bene.

Che ne dici della bolla del “Silicio Oscuro”: che diavolo è questa? Ho fatto una rapida ricerca su Google mentre nessuno guardava. Wikipedia è stata insolitamente inutile, informandomi solo che il silicio scuro si riferisce alla quantità di circuiti su un circuito integrato che non può essere acceso alla tensione operativa nominale per un dato vincolo di potenza di progettazione termica (TDP), il che di fatto non mi ha detto nulla di ciò che volevo sapere.

Fortunatamente, il sito web di Semiconductor Engineering è stato un po’ più esaustivo, spiegando che il silicio scuro si riferisce a un metodo di risparmio energetico nei circuiti integrati spegnendo segmenti di un chip quando non sono in uso. Un po' più nel dettaglio dicono: “[…] Questo fallimento del ridimensionamento Dennard ha introdotto l'era di quello che i progettisti chiamano 'silicio oscuro'. Se il numero di transistor raddoppia, ma il budget energetico per il circuito nel suo insieme rimane lo stesso – o diminuisce, a causa della proliferazione di dispositivi mobili – allora la potenza disponibile per ciascun transistor viene dimezzata. Se la tensione di soglia rimane la stessa, anche il numero di transistor che possono funzionare contemporaneamente viene dimezzato. Questi transistor non operativi sono in silicio scuro, misurato come una frazione dell’area totale del chip”.