碳材料具有極高的導(dǎo)熱率和極低的熱膨脹系數(shù)。金剛石是各向同性傳熱且是天然材料中具有最高熱導(dǎo)率的物質(zhì)。金剛石不僅熱導(dǎo)率高達(dá)2200 W·m^-1·K^-1，較低的熱膨脹系數(shù)1.0-1.2×10^-6K^-1，而且密度只有3.52 g/cm^-3，從理論上來講是獲得高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)的理想復(fù)合材料。隨著人造單晶金剛石工藝的成熟，目前已經(jīng)能夠大規(guī)模生產(chǎn)質(zhì)好價廉的金剛石顆粒。銅是金屬中價格適中情況下，具有最高熱導(dǎo)率的材料（銀是金屬中導(dǎo)熱率最高的，但是價格昂貴），所以銅是一個理想的基體材料，以金剛石作為增強相的銅/金剛石（Cu/diamond）基復(fù)合材料在理論上熱導(dǎo)率可達(dá)1000 W·m^-1·K^-1，是第三代封裝材料的5倍。這類金剛石/金屬復(fù)合材料被稱為第四代電子封裝材料。