目前，市場上將3D TLC NAND flash主要分爲兩代:
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第一代爲32-48 layer 3D TLC NAND flash;
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第二代爲64-72 layer 3D TLC NAND flash;
第一代3D TLC NAND已經比較成熟，憑藉容量和單GB成本優勢，順利取代2D NAND成爲市場主導。其P/E cycle Endurance雖然比2D MLC差點，加上主控的優化，也足夠可以滿足消費市場和部分企業級市場的需要。不過，要想將3D TLC NAND大量用在企業級，需要企業級SSD主控有更加優異的優化措施。想必這點應該不足爲慮，因爲企業級SSD市場巨大利潤空間，各大主控廠商都在各顯神通，爭取多分一杯羹。
第一代3D TLC NAND目前都正式量產，可以稱爲CS level。而很多SSD廠商拿到的第二代3D TLC NAND基本都是ES level。ES level是原廠驗證等級，ES驗證達標之後纔會放產CS level.
接下來，結合實驗數據來比較一下第一代3D TLC NAND與第二代3D TLC NAND的差異。有一點需要聲明一下，實驗數據中的第一代3D TLC NAND顆粒是CS level，第二代3D TLC NAND顆粒是ES level. 以下對比主要基於四部分內容：P/E Cycle Endurance, Program/Read/Erase Time, Post Cycle Data Retention, Post Cycle Read Cycling.
P/E Cycle Endurance
圖注: 橫座標是BER（Bit Error Ratio）, 縱座標是PE Cycle次數
(實驗結果基於市場表現優異的顆粒，IBM並沒有註明原廠名稱)
從P/E Cycle來看，第二代ES level顆粒與第一代CS level顆粒之間沒有太大差異。但是，第二代ES level顆粒隨着P/E Cycle的增加，BER會比第一代CS level顆粒稍高。 不過，小編相信，後續面向市場的第二代CS level顆粒一定比第二代ES level顆粒具有更強的P/E Cycle能力。
Program/Read/Erase Time
圖注: 橫座標是Read時間, 縱座標是PE Cycle次數
圖注: 橫座標是Program時間, 縱座標是PE Cycle次數
結果顯示，不管是在program或者read時間方面，相比第一代CS level顆粒，第二代ES level顆粒均有約25%的提升。同樣，後續面向市場的第二代CS level顆粒一定比第二代ES level顆粒在讀寫方面也會有所提升。
圖注: 橫座標是Erase時間, 縱座標是PE Cycle次數
在Erase時間方面，相比第一代CS level顆粒，第二代ES level顆粒有近33%~50%的提升。
Post Cycle Data Retention
從實驗數據來看，在Post Cycle Data Retention方面，第二代ES level顆粒與第一代CS level顆粒相差不大.
在這裏，小編想多說兩句。NAND可靠性包括Read Disturb, Program Disturb, Erase Disturb, Data Retention等(詳細見"NAND閃存可靠性概覽")。不過，小編覺得最讓SSD廠商頭疼就是Data Retention. 某些Data Retention特別嚴重的顆粒，即使SSD主控啓動LDPC soft/hard decode，RAID，以及NAND read retry等一系列糾正措施，都無法彌補Data Retention帶來的惡果，如下圖，即爲某原廠顆粒的TLC NAND data retention fail Vth分佈圖。
Post Cycle Read Cycling
從實驗數據來看，在Post Cycle Read Cycling方面，第二代ES level顆粒與第一代CS level顆粒平分秋色.
總結：
第二代ES level顆粒與第一代CS level顆粒對比中，除了Program/Read/Erase時間有明顯提升以外，其他方面均沒有特別大的差異。
致謝: 本文采用的實驗數據來自IBM研究院，非常感謝！
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