热沉，英文heat sink，也称吸热器或再散热器或热沼，是指它的温度不随传递到它的热能的大小变化而变化，它可以是大气、大地等物体。热沉在电子工程的领域中被归类为“被动性散热元件”，以导热性佳、质轻、易加工的金属或非金属或复合材料（多为铝或铜，碳化硅，碳化硅铝，金刚石等）贴附于发热表面，以复合的热交换模式来将热传递到流体介质如空气、液体冷却剂中或附加的散热器。在电子封装上是指微型散热片，用来冷却电子芯片的装置。
金刚石，除了作为受人推崇的钻石原石外，还具有超高热导率、高电阻率和高击穿场强、低介电常数、低热膨胀等特点，因此在电子封装领域具有广泛的应用前景。早在六十年代，就已经开始用金刚石作散热材料的尝试。高导热的金刚石还是高功率半导体激光器封装的绝佳的热沉材料。
高功率半导体激光器具有光电效率高、易调制、体积小、重量轻等优点，广泛应用于激光通信、激光打印、医疗仪器等方面。随着高功率半导体激光器的发展，高功率半导体激光器在工作时，有源区会产生大量的热，降低了激光器的输出功率、电光转换效率，甚至减少激光器使用寿命或者导致激光器失效等。
高功率半导体激光器封装对过渡热沉的要求主要有两方面：
1.低热阻：过渡热沉热导率越高越可以有效地降低激光器热阻。
2.低热失配：芯片与过渡热沉的热膨胀系数失配产生热应力，热应力会影响半导体激光器的输出功率、光谱宽度、可靠性等，因此选用与激光器芯片热膨胀系数更加匹配的热沉材料。
金刚石热沉片是半导体激光器的绝佳选择：
热沉材料由于要与芯片紧密贴装，需要考虑以下两大基本性能要求 ：
1、高热导率和匹配的热膨胀系数。通过高热导率实现快速散热，保证芯片在适宜的温度下正常工作。
2、通过匹配的热膨胀系数，减小热沉、芯片以及各封装材料之间的热应力，避免开裂脱离等导致芯片过烧的情况发生。
热沉材料的升级和发展，实质是热导率和热膨胀系数不断优化的过程。目前高功率半导体激光器普遍使用的散热材料是氮化铝热沉，将其作为过渡热沉烧结在铜热沉上。目前金刚石热沉材料的热导率最高达到2000W/(K·m)，相比于热导率为230/(K·m)的氮化铝过渡热沉，金刚石热沉的高导热率作为高功率半导体激光器的过渡热沉可显著提高激光器的散热效果。氮化铝热膨胀系数接近芯片，相比于金刚石热沉，氮化铝热沉封装芯片热失配度更低，因此金刚石作为半导体激光器的过渡热沉，一般可采用软焊料封装减少热失配引入的热应力。
金刚石具有极高的热导率，是铜（仅为4W/K·cm）的5倍，作为高功率半导体激光器封装热沉，表现出优异的散热特性：一方面将集中于器件PN结的热量能够均匀迅速的沿热沉表面扩散；另一方面将热量沿热沉垂直方向迅速导出。
金刚石薄膜目前其制备技术已相对成熟，但由于金刚石薄膜的低热膨胀，难与金属润湿、焊接等特点，导致金刚石薄膜与其它器件和焊料的组装及应用过程中受到了很大限制，需要解决表面光洁度、平行化、金属化及切割等问题。金刚石与铜、铝等金属复合材料是国内外先进热沉材料的新宠，通过调节金刚石体积分数实现高热导和可调热膨胀，可满足系统散热和组装工艺的要求，被誉为第三代热管理材料。
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