伴随着纳米加工技术的不断进步，计算机芯片向着高密度、微型化的方向发展，单位面积功耗也越来越大，运行时所需的散热要求也越来越高，传统的散热技术已经很难满足如此高功耗芯片的散热需求，急需发展一种新型的、高效的散热方式。在这种情况下，微通道散热技术应运而生，成为散热领域研究的热点。为深入的掌握微通道散热的规律和特点，并将其应用到现有成熟的间接液冷散热系统中，本文围绕以下几个方面进行了研究。首先，利用有限元仿真软件进行了具有微通道结构冷板的散热仿真研究，初步得到不同结构和尺寸的微通道冷板的散热性能，根据仿真结果和不同微通道形式的机械加工特性，确定对矩形微通道结构冷板进行工程应用的深入研究。其次，在确定微通道结构形式后，根据焊接工艺特点提出了冷板的对称结构设计方法，并对微通道冷板的具体结构进行了设计，制定相应的冷板零件加工工艺流程，确定合理的冷板焊接方式，对冷板焊接质量进行了分析，对具有微通道结构冷板的结构设计的合理性和机械加工性进行了综合评价。最后，建立冷板散热性能测试实验系统，分别对常规流道冷板和具有微通道结构的冷板进行散热性能测试，分析实验结果得到具有微通道结构的冷板散热性能明显高于常规流道冷板，冷板的散热性能随着冷却液流速的增加逐渐提高，随着微通道尺寸的减小而逐渐提高。