高功率半导体激光器凭借其电光转换效率高、调制便捷、结构小巧、及重要轻等显著优势，在诸多领域得到广泛应用。然而，热效应问题会直接导致器件输出功率下降、电光转换效率降低，严重时还会缩短器件整体使用寿命。因此，在高功率半导体激光器封装设计中，过渡热沉需同时满足低热阻与低热失配两项核心要求。依据傅里叶热传导定律，器件热阻与热沉材料的热导率呈反比关系；热导率越高，越能有效降低器件的整体热阻。

相较于热导率为 230 W/(K·m) 的氮化铝（AlN）过渡热沉，金刚石热沉材料具有更为卓越的热导率（可达 1800 W/(K·m)），将其用作高功率半导体激光器的过渡热沉，可显著增强器件的散热性能。研究表明，当金刚石膜厚度大于 150 μm、热导率高于 6 W/(K·cm) 时，作为热沉使用可明显降低激光器的热阻。具体而言，与采用铜（Cu）热沉的器件相比，厚度为 350–400 μm、热导率在 12–14 W/(K·cm) 范围内的金刚石膜热沉，可使器件热阻降低 45%–50%，同时将光输出功率提升 25%。