本发明公开了一种强化散热三维封装结构及其封装方法。本发明的强化散热三维封装结构包括：多层基板、在基板上的器件和互连电路、微通道、散热板、外部散热装置和水泵。本发明一方面利用微流体对流传热方式将发热器件产生的绝大部分热量快速导走；另一方面利用基板内与发热器件连接的金属良导体构成的三维互连电路，采用金属热传导的方式将热量辅助导出到基板内和基板外。基板的底部的散热板可以连接多种不同类型的外部散热装置，有效地解决了多芯片电子产品热致失效的问题。本发明工艺条件实现简单，成本低，便于批量加工，可广泛地应用于航空航天、信息通信、生物化学、医疗、自动控制和消费电子等很多关系国家经济发展和国家安全保障的领域。