本发明提供一种三维芯片封装结构及封装方法，封装结构包括：封装基板；三维堆叠芯片组件，包括第一芯片组件及第二芯片组件，第一芯片组件的尺寸大于第二芯片组件的尺寸；热桥结构，形成于第一芯片组件上，与第二芯片组件间具有间距；散热盖组件，形成于封装基板上，热桥结构、第一芯片组件与散热盖组件之间热导通。本发明通过引入热桥结构，形成导热通路，有利于三维堆叠芯片的散热，大幅度降低底部芯片的散热热阻和温度。本发明的设计，还可以降低第一芯片的温差，从而能够大幅度降低热应力。热桥结构分担了原本施加到三维堆叠芯片上的散热器等的压力，从而使得封装受力更为均匀，结构更加稳定。本发明工艺简单，基本不影响现有的封装工艺流程和制程。