高功率半导体激光器具有电光效率高、易调制、体积小、重量轻等优点。热效应会降低激光器的输出功率、电光转换效率，甚至减少使用寿命。高功率半导体激光器封装对过渡热沉的要求主要有两个方面，低热阻与低热失配。根据傅里叶定律，激光器的热阻与热导率成反比关系，热沉材料的热导率越高，越可有效降低器件热阻。

相比于热导率为 230W/（K·m）的氮化铝过渡热沉，金刚石热沉具备高热导率（高达1800W/（K·m），其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。厚度大于150um，热导率大于6W/(K ·cm)的金刚石膜作为热沉能明显降低激光器热阻效果。与使用Cu热沉的器件相比，一个厚度350~400um，热导率在12～14W/(K ·cm)间的金刚石膜热沉，可使其热阻降低45～50%，光输出功率提高25%。