ประมาณเดือนมิถุนายนของปี 2000 AMD จะออกวางจำหน่าย Thunderbird และ Spitfire ซึ่งชิพแอธลอนทั้งสองรุ่นนี้จะไม่มีcache L2 on die เนื่องจากทางAMD เคยประสบปัญหา ใน K6-III มาแล้ว คือไม่สามารถขยับสัญญาณนาฬิกาไปมากกว่า 450MHz ในขณะที่รุ่นน้องอย่าง K6-2 ที่ไม่มี cache on die นั้นสามารถเร่งไปได้ที่ 533MHz(96 MHz*5.5)อะไรเป็นสาเหตุที่เกิดขึ้น !
K6-III นั้นไม่เหมาะสำหรับสัญญาณนาฬิกาสูงๆ แคชระดับสองที่ออนดายขนาดใหญ่นั้นไม่ถูกต้องทั้งหมด
และมี K6-IIIบางรุ่นที่ออกวางจำหน่ายโดย Disable แคชระดับสองไป(หมือนกับ K6-2s)
พูดอีกอย่างหนึ่งก็คือว่า K6-III นั้นไม่ประสบความสำเร็จเท่าที่ควรสำหรับ
AMD เพราะว่า OEMsนั้นไม่ค่อยสนใจสำหรับราคาที่แพง และสัญญาณนาฬิกาที่ต่ำเพราะเป็นการยากที่จะอธิบาย
กับลูกค้าว่า K6-III 450 นั้นเร็วกว่า K6-2 500 อย่างไร ซึ่งเหตุผลนี้ก็น่าจะทำให้ทาง
AMD ตัดสินใจตัด cache
L2 on die ออกไปเลยก็ได้
AMD Athlon
ยังมีปัญหาอีกอย่างนึงสำหรับแคชระดับสองออนดาย แอธลอนนั้นมีแคชระดับหนึ่งขนาด
128 KBytes กฏของการออกแบบพึ้นฐานของแคชนั้นกล่าวไว้ว่า แคชระดับสองนั้นจะต้องมีขนาด
ใหญ่กว่าแคชระดับหนึ่งสี่เท่า โดยทุกๆซีพียูที่มีอยู่ในตลาดตอนนี้นั้นก็เป็นไปตามกฏนี้เช่นเดียวกันทั้ง
K6-3's(4x), Celeron(4x), Athlon(4x) ดังนั้น Thunderbird ของ AMD จะมีแคชระดับสองขนาด
512 KB หรือเปล่า ซึ่งการที่จะทำแบบนั้นได้จะต้องใช้พี้นที่เพิ่มขึ้นประมาณ
50 ตารางมิลลิเมตร ซึ่งจะทำให้
ชิพ Athlon Thunderbird มีขนาด
152 ตารางมิลลิเมตร ซึ่งจะไม่ค่อยสมเหตุสมผลเท่าไหร ่(โดยแอธลอนที่ใช้กระบวนการผลิต
0.25 ไมครอนนั้นจะมีขนาด 184 ตารางมิลลิเมตร) ซึ่งอาจจะทำให้เอเอ็มดีต้องเผชิญกับปัญหาอีกและถ้าการผลิตเพื่อให้ได้แคชระดับสองออนดายขนาด
256 KBytes เพื่อให้ถูกต้องนั้นเป็นการยากแล้ว 512 KBytes นั้นจะสาหัสขนาดไหน