热沉在半导体行业被大量使用，我们最常使用的是氧化铝热沉和氮化铝等热沉，但随着电子器件朝着高频,大功率环境的发展,传统的热沉材料已经渐渐无法满足散热需求。以金刚石为热沉材料制成的散热器,具有散热快、热传导率高等特点，有助于消散许多电子和光子器件中产生的潜在破坏性热量，包括卫星通信中使用的高功率射频器件、高功率激光二极管、高功率激光反射镜和圆盘激光器等。与传统热管理材料相比，这些金刚石热沉片具有多项优势，使其在高效散热至关重要的应用中很有价值。
虽然金刚石以其硬度而闻名，但实际上还有另外两个特性——它的电特性和热特性——是金刚石在散热器中快速增长的关键。
最高的导热性。金刚石是一种特殊的热导体，导热系数约为 1,000-2,200 W/mK，具体取决于产品等级。这明显高于其他常见材料，如铜（400 W/mK）和铝（220 W/mK）。这种高导热性使金刚石能够比任何其他材料更有效地将热量从热源中传递出去。
最佳电绝缘体。金刚石不仅是最好的热导体，也是一种极好的电绝缘体。它具有与玻璃和陶瓷相似的电气特性，一个多世纪以来，玻璃和陶瓷一直被广泛用于电绝缘。因此，金刚石散热器是任何需要尽可能高的热流和电气隔离的应用的首选。这就是为什么它的许多应用都涉及高功率电子或光子元件。
金刚石还有其他几个优点，在某些散热器应用中可能是重要的考虑因素。
轻。金刚石散热器重量轻有两个原因。首先，金刚石是一种天生轻质的材料。其次，由于它是一种具有极高击穿性能的有效绝缘体，因此散热器可以非常薄。这在卫星和其他航空航天应用中是一个优势，在这些应用中，必须将整个系统重量降至最低。
热稳定性。金刚石具有较低的热膨胀系数，这意味着它不会随着温度的变化而显着膨胀或收缩。此特性有助于保持受热梯度影响的散热器等设备的完整性。它还提高了这些设备的长期稳定性。
耐腐蚀性。金刚石具有很强的耐化学腐蚀性，包括对强酸、强碱甚至有机溶剂的免疫力。这使得金刚石散热器非常适合可能遇到恶劣环境的工业和其他应用。
非凡的硬度。正如大多数读者已经知道的那样，金刚石是已知最坚硬的材料之一，这就是为什么人造金刚石被广泛用于涂覆锯片和其他边缘工具的原因。在散热的背景下，这种韧性对于需要机械耐久性和耐磨性的应用是有益的。
化合积电制备的CVD金刚石将这些优异的物理化学性能集一身，且成本较天然金刚石低，能够制备各种几何形状，在电子、光学、热学、机械等工业领域均有广泛的应用前景。目前已有成熟产品：金刚石晶圆、金刚石窗口片、金刚石热沉片、金刚石异质集成复合衬底等，其中晶圆级金刚石表面粗糙度Ra<1nm，金刚石热沉片热导率1000-2200W/（m.k)。
