2025年8月，在“未来内存与存储峰会”上，SanDisk推出了高带宽闪存（High Bandwidth Flash，简称HBF）：一种基于NAND闪存的存储器，旨在像目前的HBM一样集成到AI GPU封装中，以牺牲部分速度为代价，换取容量的大幅提升。到2026年2月，SanDisk与SK海力士在开放计算项目（Open Compute Project）内启动了HBF的标准化工作流，这无疑是存储器厂商发出的最明确的信号：他们希望自己的产品能够成为行业标准，而不仅仅是演示产品。
简单来说，人工智能加速器对内存的需求极高，HBM 内存价格昂贵且供应有限，而闪存则可以将更多的内存部署到计算单元旁边。市场对这种内存瓶颈有一个专门的名称，而 SanDisk 的闪存材料恰恰可以突破这一瓶颈：内存墙。
这就是他们所宣传的故事，而且这个故事自洽。闪存除了GPU之外，还代替了一部分HBM内存。
在讲述这个故事的同时，我还阅读了该公司获得的专利。
美国专利号 12,430,274 B2 于 2025 年 9 月 30 日发布，比 HBF 的公开晚了七周，该申请于 2023 年 11 月提交。它描述的并非位于 GPU 旁边的闪存，而是位于闪存之上的处理器。其开篇权利要求“一种处理核心，包括直接集成到高带宽、高容量非易失性存储器上的处理器”。在本文件中，存储器并非计算单元的邻近单元，而是计算单元赖以生存的基础。
本文将已获授权的专利视为一个技术护城河问题。那么，SanDisk构筑了怎样的防御体系，这道护城河的防御能力如何，以及它的漏洞在哪里。没有价格目标，没有评级，也没有预测。只有专利声明、相关数据，以及它们能够保护和不能保护的内容。
从图纸上读出堆栈
首先来看图 14 中的对象，因为所有论证都清晰地呈现在图 14 中，早于任何权利要求文字。一个大型处理器位于一个外形相同的内存芯片之上，两者作为一个整体安装在中间层上。专利明确指出该处理器是“图形处理单元 (GPU) 或人工智能 (AI) 处理器”[0052]，并且“CBA 内存芯片与处理器具有相同的长度和宽度（相同的占位面积）”[0053]。相同的占位面积是承载约束条件。计算单元并非紧邻内存芯片，而是与一个尺寸与其自身相匹配的内存芯片粘合在一起。
这块芯片才是真正值得我们仔细研究的部分。它是一块CBA芯片，即CMOS键合阵列芯片：一块大型NAND闪存芯片与一块CMOS逻辑芯片熔合在一起，形成“高带宽、高容量的非易失性存储器”[0018]，能够存储大约2TB的数据[0066]。换句话说，容量的概念已经发生了转变。市场正在向GPU旁边展示闪存。这项专利将GPU置于闪存之上，并将闪存的侧面空间用于其他用途。
这些侧面是HBM的放置位置。该专利将高带宽内存堆栈（176）安装在芯片（160）和处理器（174）的一个或多个侧面上[0054]，而示例中“在两个相对的侧面上各放置三个HBM堆栈176”[0055]。图15是在图14的基础上添加了该环：相同的芯片式处理器模块，现在两侧是六个HBM堆栈，取代了之前的裸露焊盘。
与公众舆论相反，情况恰恰相反。HBF 的故事是闪存取代 HBM，成为 GPU 的辅助组件，而这项专利则将闪存置于核心位置，HBM 则被降级到边缘。投资者应该从该架构中看到的是：底层容量、边缘带宽以及叠加在两者之上的计算能力。
将侧向存储器布线穿过地板
将 HBM放置在侧面会产生一个显而易见的问题，而解决该问题的方法正是这份文件中最为有趣的部分。如果处理器位于内存模块之上，而 HBM 位于模块旁边，那么处理器如何才能在不绕行的情况下与 HBM 通信呢？该专利的解决方案是直接向下传输。它在模块上刻蚀出直通区域，这些区域特意清除了内存阵列和逻辑电路，并在这些区域内布置了细间距的硅通孔，使得数据能够“直接通过 CBA 内存模块在处理器和高带宽内存之间传输”[0019]，[0068]。
图 12 展示了上述构想：图块的存储和逻辑区域 (170)，以及环绕边缘并贯穿中心的穿透区域 (108)，此外还放大显示了接触密度。图 16 是同一结构的横截面图，该图将最终确定上述构想是否属实。
你可以用手指追踪这条路径：凸点焊盘 (106) 将处理器连接到顶部的芯片上，中介层走线 (186) 将处理器到 HBM 的信号传输到侧边堆叠层，中介层过孔 (188) 和焊盘 (190) 则连接到下方的主机板。侧边内存实际上是通过堆叠层连接的，而不是绕过堆叠层。
这也正是反对意见的由来。理性的读者会认为，GPU 下速度较慢的 NAND 闪存不可能实现高带宽，就原始读取延迟而言，这种说法没错。但该专利并非声称 NAND 闪存的读取速度，而是声称其接口几何结构，而这方面的数值非常高。
将芯片尺寸缩小到光罩大小可以增加表面积，在该面积上，触点间距在个位数到几十微米范围内，“允许芯片 160 和处理器之间建立约 20 万个直接连接”[0048]，足以在“CBA 存储芯片和处理器 174 之间进行 1024 位数据传输”[0067]，并且相比将存储器放置在芯片外，还能降低功耗和寄生效应。20万个触点并不是更快的导线，而是用 1 万根导线代替了原来的一根导线。
这种宽度能否转化为实际人工智能工作集的有效吞吐量，是另一个问题，也是一个值得探讨的话题。这些数据表明的是一个范围更窄但仍然重要的事实：这种拓扑结构是一种可构建的物理结构，而通往该结构的宽阔路径才是难以复制的部分。
这些说法究竟是什么意思？
一项已获授权的专利就像一道围栏，而尽职调查的关键在于观察其形状：宽度、深度以及绕行的难度。这项专利在被授予B2级专利之前，经过审查并被允许引用超过四项参考文献，这表明专利局审查了这种采用侧面HBM的芯片式处理器组合，并最终批准了该专利。这虽然不能完全保证专利的持久性，但却表明了其持久性。
可以直接从权利要求中解读其形状，因为这是经过精心设计的。权利要求1范围较广：一个存储器单元粘合在载体上的逻辑单元上，一个处理器安装在该单元上远离载体的一侧，存储器芯片环绕在侧面。它完全不需要直通技术。权利要求13范围较窄且具体：它增加了直通区域、从单元到处理器的第一组连接，以及穿过这些区域以将侧面存储器通过单元耦合到处理器的第二组连接。在示例电路中，处理器下方大约有2TB的存储空间，“即使是GPU或AI处理器等复杂的处理器也有足够的存储空间”[0066]，该存储空间是通过专利规定的1024位传输路径实现的[0067]。
综合来看，这两项独立的权利要求就像一张大网，又像一个大陷阱。权利要求1圈定了在内存上进行计算的概念；权利要求13圈定了唯一一种实现这一概念的方法，这种方法很难被绕过。对于竞争对手来说，绕过权利要求1相对容易，因为存在其他在内存上进行计算的方法。权利要求13中提到的“穿透式”结构是目前尚无明显替代方案的部分，而且SanDisk已经能够制造出这种结构，因为制造该结构单元的CBA晶圆键合工艺与SanDisk目前用于其NAND闪存的工艺属于同一系列。此外，这道“围网”并非仅靠一根支柱支撑。
该专利通过两项独立的权利要求（而不是一项）来确立其领域，即权利要求 1 的广泛拓扑结构和权利要求 13 的具体穿透结构，因此竞争对手必须同时满足这两项权利要求，而不仅仅是其中一项。
围栏漏水的地方
护城河解读的另一半，其真实性在于围栏之外的部分。在此，首先有必要明确一点：以下内容是对已授予的权利主张的评估，而非对其有效性或任何人的经营自由的法律意见。即便如此，风险依然存在，投资者应充分权衡这些风险。
这种架构需要在NAND闪存芯片顶部集成一个高功耗的GPU，散热是首要问题。NAND闪存不耐高温，而处理器本身运行温度就很高，因此这种堆叠结构的散热和制造工艺难度极大，这项专利并没有解决这个问题；它描述的是一种结构，而不是良率。
NAND闪存也会损耗，而且其原生延迟对于AI工作集产生的随机、写入密集型访问来说过高，这正是该文档谨慎地强调接口宽度而非持续内存性能的原因。此外，还有一种更简洁的解决方法：竞争对手只需按照传统的2.5D布局将处理器放置在内存旁边，即可完全规避文档1中提出的“芯片级”要求，而且这种布局是整个行业早已熟知的制造工艺。
然后，权利和产品之间存在差距。专利赋予SanDisk的是可以生产的产品，而不是价格表上的一个零件。而它实际交付的产品HBF，是另一种拓扑结构，它位于GPU旁边，目标是每个芯片约256GB的容量，并在HBM4的封装尺寸上达到HBM级别的带宽。美国专利US 12,430,274中提出的基于NAND的架构，目前仍是尚未实现的。
该专利确实留下了未来的可能性。它指出，仅需大型逻辑芯片的一小部分用于内存控制，因此“处理器 174 的某些处理功能可以卸载到 CMOS 逻辑电路芯片 112”[0069]，这暗示了一种潜在的近内存计算方案。此外，它还提到“多个处理器 174 可以键合在 CBA 内存晶圆上”[0070]，以体现规模优势。这些都是专利方保留的选择权，而非公司实际销售的产品。投资者应将其视为选择权，而非收入。
结尾部分
所以这两张图并列在一起。产品故事围绕着GPU展开。已获授权的专利则将芯片置于NAND闪存之上。两者可以同时成立，而将它们结合起来解读才是关键：护城河真实存在，经过检验，而且比市场宣传的要宽广，但它的宽度恰好是SanDisk有权使用的架构与其最终选择交付的架构之间的差距。值得关注的是，这个差距是否会缩小，未来的专利申请和产品是否会朝着NAND闪存堆叠的方向发展，还是会将其作为一项保留的、被限制在一定范围内的选择。
公告上的数字很容易理解。专利申请就比较复杂了；正因如此，它才更值得关注。
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