(57)【要約】【課題】電気的信頼性の高い配線構造、電子装置、及び、配線構造の製造方法を提供する。【解決手段】配線構造は、一方の面から突出する凸部を有する絶縁層と、前記凸部の上面を覆う第１金属膜と、前記凸部の上に前記第１金属膜を介して設けられる金属配線と、前記金属配線の上面及び両側面を覆う第２金属膜と、前記凸部の両側面を覆い、前記第１金属膜又は前記第２金属膜と一体的に形成される、第３金属膜とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面から突出する凸部を有する絶縁層と、
前記凸部の上面を覆う第１金属膜と、
前記凸部の上に前記第１金属膜を介して設けられる金属配線と、
前記金属配線の上面及び両側面を覆う第２金属膜と、
前記凸部の両側面を覆い、前記第１金属膜又は前記第２金属膜と一体的に形成される、第３金属膜と
を含む、配線構造。
【請求項２】
前記第３金属膜は、前記第１金属膜と一体的に形成され、前記凸部の両側面を覆う第４金属膜と、前記第２金属膜と一体的に形成され、前記第４金属膜を介して前記凸部の両側面を覆う第５金属膜とを有する、請求項１記載の配線構造。
【請求項３】
前記第３金属膜は、前記第２金属膜と一体的に形成される、請求項１記載の配線構造。
【請求項４】
一方の面から突出する凸部を有する絶縁層と、
前記凸部の上面を覆う第１金属膜と、
前記凸部の上に前記第１金属膜を介して設けられる金属配線と、
前記金属配線の上面及び両側面を覆う第２金属膜と、
前記凸部の両側面を覆い、前記第１金属膜又は前記第２金属膜と一体的に形成される、第３金属膜と、
前記金属配線に接続される電子部品と
を含む、電子装置。
【請求項５】
絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層の一方の面をエッチングして前記一方の面から突出する凸部を形成する工程と、
前記凸部の上面を覆う第１金属膜を形成する工程と、
前記凸部の上に前記第１金属膜を介して金属配線を形成する工程と、
前記金属配線の上面及び両側面を覆う第２金属膜を形成する工程と、
前記凸部の両側面を覆い、前記第１金属膜又は前記第２金属膜と一体的に第３金属膜を形成する工程と
を含む、配線構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線構造、電子装置、及び、配線構造の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、基板の表面に形成した絶縁膜に配線用凹部を設け、前記配線用凹部の内部に配線材料を埋め込んで絶縁膜の表面に該配線材料からなる金属膜を形成し、前記配線用凹部以外の余剰な金属材料を除去し基板表面を平坦化して配線を形成する配線形成方法がある。
【０００３】
配線形成方法は、さらに、前記配線の露出表面に導電性材料からなる第１保護膜を選択的に形成し、前記第１保護膜を形成した基板の表面に第２保護膜を形成し、前記第２保護膜を形成した基板の表面に層間絶縁層を形成し、前記層間絶縁膜の表面を平坦化する。配線用凹部には、断面視でコの字型にシード層及びバリア層が形成され、第１保護膜は、シード層及びバリア層のコの字を閉じるように配線の露出表面に設けられる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−０４４９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の配線形成方法によって形成される配線は、第１保護膜とシード層及びバリア層との接続部に隙間があると、配線の導電材料のリーク、リークにより導電材料が減少することによる配線の抵抗値の上昇、電界の集中等が生じ、配線の電気的な信頼性が低下するおそれがある。
【０００６】
そこで、電気的信頼性の高い配線構造、電子装置、及び、配線構造の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施の形態の配線構造は、一方の面から突出する凸部を有する絶縁層と、前記凸部の上面を覆う第１金属膜と、前記凸部の上に前記第１金属膜を介して設けられる金属配線と、前記金属配線の上面及び両側面を覆う第２金属膜と、前記凸部の両側面を覆い、前記第１金属膜又は前記第２金属膜と一体的に形成される、第３金属膜とを含む。
【発明の効果】
【０００８】
電気的信頼性の高い配線構造、電子装置、及び、配線構造の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１の配線構造１００の断面構成を示す図である。
【図２】配線構造１００の製造工程を示す図である。
【図３】配線構造１００の製造工程を示す図である。
【図４】配線構造１００の製造工程を示す図である。
【図５】配線構造１００の製造工程を示す図である。
【図６】実施の形態２の配線構造２００の断面構成を示す図である。
【図７】配線構造２００の製造工程を示す図である。
【図８】配線構造２００の製造工程を示す図である。
【図９】配線構造２００の製造工程を示す図である。
【図１０】配線構造２００の製造工程を示す図である。
【図１１】配線構造２００の製造工程を示す図である。
【図１２】配線構造１００Ａの信頼性試験を行う構造体を示す図である。
【図１３】比較用の配線構造１を示す図である。
【図１４】比較用の配線構造２を示す図である。
【図１５】試験結果を表す図である。
【図１６】電子機器５００を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の配線構造、電子装置、及び、配線構造の製造方法を適用した実施の形態について説明する。
【００１１】
＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１の配線構造１００の断面構成を示す図である。以下では、ＸＹＺ座標系を定義して説明する。
【００１２】
配線構造１００は、絶縁膜１１０、金属膜１２０、配線１３０、金属膜１４０、及び絶縁膜１５０を含む。配線１３０は、Ｙ軸方向に伸延しており、図１には、配線１３０の長手方向（Ｙ軸方向）に対する断面を示す。
【００１３】
絶縁膜１１０は、凸部１１１を有する。凸部１１１は、絶縁膜１１０の表面１１２からＺ軸方向に突出しており、配線１３０と同様にＹ軸方向に伸延している。表面１１２は、絶縁膜１１０の凸部１１１以外の部分（凸部１１１の両側の低い部分）の表面である。
【００１４】
ここでは、凸部１１１のＺ軸正方向側の面を上面と称す。ただし、凸部１１１の上面は、普遍的な位置関係における上面ではなく、説明の便宜上の名称である。凸部１１１の上面と左右の側面（両側面）とは、金属膜１２０によって覆われている。
【００１５】
絶縁膜１１０は、有機樹脂であれば特に限定されないが、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミド樹脂、マレイミド樹脂、シアネート樹脂、フェノール樹脂、ノボラック樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、オレフィン樹脂、フッ素含有樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂を含む群から選ばれた少なくとも一つを含む絶縁材料を好ましく用いることができ、これを用いて成膜した絶縁膜である。
【００１６】
金属膜１２０は、絶縁膜１１０と配線１３０を密着させる密着層として設けられている。金属膜１２０は、セミアディティブ法で用いるシード層である。金属膜１２０は、凸部１１１の上面と左右の側面（両側面）とを覆うように設けられている。金属膜１２０は、凸部１１１の両側面については、凸部１１１の下端まで覆っている必要はなく、上面から連続的に、上面よりも所定の長さだけ下方の位置まで覆っていればよい。
【００１７】
金属膜１２０は、例えば、ボロン（Ｂ），リン（Ｐ），チタン（Ｔｉ），コバルト（Ｃｏ），ニッケル（Ｎｉ），銅（Ｃｕ），パラジウム（Ｐｄ），錫（Ｓｎ），タンタル（Ｔａ），タングステン（Ｗ）、又は、これらの窒化物、あるいは、これらの合金のいずれかであればよい。金属膜１２０は、好ましくはＴｉ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｔａ、又は、それらの窒化物膜である。
【００１８】
金属膜１２０の膜厚としては特に限定されないが、10  nmから500  nmが好ましい。薄い場合には成膜時のピンホールによる信頼性への影響が懸念され、厚い場合には、これを除去する際のプロセス負荷が大きくなる。
【００１９】
配線１３０は、凸部１１１の上面に、金属膜１２０を介して設けられている。配線１３０は、一例として銅製であり、金属配線の一例である。配線１３０のＸ軸方向の幅は、金属膜１２０のうちの凸部１１１の上面の部分のＸ軸方向の幅と等しい。金属膜１２０の膜厚は、凸部１１１のＸ軸方向の幅に比べると無視できる程度に薄いため、配線１３０のＸ軸方向の幅は、凸部１１１のＸ軸方向の幅と略等しい。
【００２０】
金属膜１４０は、配線１３０の銅が絶縁膜１５０に漏れ出ないようにするバリア膜としての機能を有する。金属膜１４０は、配線１３０の上面及び左右の側面（両側面）を覆うとともに、さらに、凸部１１１の両側面の金属膜１２０を覆うように設けられている。このため、配線１３０は、上面及び左右の両側面が金属膜１４０によって覆われるとともに、下面（Ｚ軸負方向側の面）が金属膜１２０によって覆われている。また、金属膜１４０と金属膜１２０は、凸部１１１の両側面において重ね合わされているので、配線１３０は、断面視において金属膜１４０と金属膜１２０によって封止されている。
【００２１】
なお、配線１３０の上面とは、図１における配線１３０のＺ軸正方向側の面であり、配線１３０の下面とは、図１における配線１３０のＺ軸負方向側の面である。配線１３０の上面及び下面は、普遍的な位置関係における上面及び下面ではなく、説明の便宜上の名称である。
【００２２】
金属膜１４０は、ボロン（Ｂ）、リン（Ｐ），チタン（Ｔｉ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、錫（Ｓｎ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、又は、これらの窒化物、あるいはこれらの合金のいずれかであればよい。これらは配線１３０の材料、又は、絶縁膜１５０の材料によって適宜選択することができる。なお、金属膜１４０の材料は、金属膜１２０の材料とは異なる。
【００２３】
金属膜１４０をセミアディティブ法で形成する場合には、金属膜１４０の材料は、ＮｉＰ，ＮｉＢ，ＮｉＷＢ，ＮｉＷＰ，ＣｏＰ，ＣｏＢ，ＣｏＷＰ，ＣｏＷＢ，ＮｉＣｏＷＰ，ＮｉＣｏＷＢ，ＮｉＣｏＰ，又はＮｉＣｏＢが好ましい。また、金属膜１４０は、例えば、2  nmから100  nmが好ましい。薄い場合にはバリア膜としての効果が低下し、厚い場合には、、金属膜１２０の厚さ分だけ目的の配線幅が減少して配線抵抗が上昇してしまうため、適切な膜厚に設定することが好ましい。なお、金属膜１４０は、用いる材料によって、スパッタ法やＣＶＤ法、無電解めっき法を用いて形成するものである。
【００２４】
絶縁膜１５０は、絶縁膜１１０、金属膜１２０、配線１３０、金属膜１４０を覆うように設けられている。
【００２５】
絶縁膜１５０は、有機樹脂であれば特に限定されないが、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミド樹脂、マレイミド樹脂、シアネート樹脂、フェノール樹脂、ノボラック樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、オレフィン樹脂、フッ素含有樹脂、液晶ポリマー、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂を含む群から選ばれた少なくとも一つを含む絶縁膜を好ましく用いることができる。ここでは、絶縁膜１５０の材料は、絶縁膜１１０の材料と同一であるものとして説明するが、異なっていてもよい。
【００２６】
ここで、金属膜１２０は、第１金属膜及び第４金属膜の一例である。より具体的には、金属膜１２０のうち、凸部１１１の上面に設けられている部分が第１金属膜の一例であり、凸部１１１の両側面に設けられている部分が第４金属膜の一例である。
【００２７】
また、金属膜１４０は、第２金属膜及び第５金属膜の一例である。金属膜１４０のうち、配線１３０の上面及び両側面に設けられている部分が第２金属膜の一例であり、凸部１１１の両側面に設けられている部分が第５金属膜の一例である。第５金属膜としての金属膜１４０と、第４金属膜としての金属膜１２０とは、第３金属膜を構築する。
【００２８】
次に、図２乃至図４を用いて配線構造１００の製造方法について説明する。図２乃至図５は、配線構造１００の製造工程を示す図である。
【００２９】
まず、図２（Ａ）に示すように、基板１０の上に絶縁膜１１０Ａを形成する。絶縁膜１１０Ａは、スピンコート法で塗布すればよい。絶縁膜１１０Ａは、後に絶縁膜１１０（図１参照）になるため、上述した絶縁膜１１０の材料で作製すればよい。なお、基板１０は、例えば、配線基板を用いることができる。配線基板は、一例として、Ｓｉ（シリコン）基板、ＦＲ−４(Flame  Retardant  type-4)規格の配線基板を用いることができる。
【００３０】
次に、絶縁膜１１０Ａにフォトリソグラフィ及び現像処理を行うことによってパターニングを行い、図２（Ｂ）に示すように複数本の凸部１１１Ｂを有する絶縁膜１１０Ｂを形成する。凸部１１１Ｂの間で絶縁膜１１０Ａが除去された部分には、表面１１２Ｂが表出する。表面１１２Ｂは、絶縁膜１１０Ｂの凸部１１１Ｂ以外の部分（凸部１１１Ｂの両側の低い部分）の表面である。
【００３１】
複数本の凸部１１１Ｂは、例えば、１μmライン＆スペース、高さ０．３μmである。すなわち、凸部１１１のＸ軸方向の幅は１μmであり、Ｘ軸方向において隣り合う凸部１１１Ｂ同士の間隔も１μmである。凸部１１１ＢのＺ軸方向の高さは、０．３μmである。
【００３２】
次に、図２（Ｃ）に示すように、絶縁膜１１０Ｂの上に金属膜１２０Ａをスパッタ法で形成する。金属膜１２０Ａは、後に金属膜１２０（図１参照）になるため、上述した金属膜１２０の材料で作製すればよい。金属膜１２０Ａの厚さは、後に得る金属膜１２０よりも少し厚くすればよい。例えば、Ｔｉを２０ｎｍ、さらにその上面にＣｕを１００ｎｍ形成する。
【００３３】
次に、図３（Ａ）に示すように、金属膜１２０Ａの上に絶縁パターン１６０を形成する。絶縁パターン１６０は、凸部１１１Ｂを避けて凸部１１１Ｂの両脇の表面１１２Ｂに配置されるように、0.6μmライン＆1.4μmスペースで、高さ1.5μmに形成する。
【００３４】
絶縁パターン１６０は、凸部１１１Ｂの側面の金属膜１２０Ａに接触しないように表面１１２Ｂ上に形成すればよい。このような絶縁パターン１６０は、金属膜１２０Ａの上の一面に絶縁膜を形成し、形成した絶縁膜に対して、フォトリソグラフィ及び現像処理を行うことによって作製する。  次に、図３（Ｂ）に示すように、電解めっき処理を行うことにより、絶縁パターン１６０同士の間に位置する凸部１１１Ｂの上の金属膜１２０Ａの上に、高さ1.3１．５μmの配線１３０Ａを形成する。このときに、配線１３０Ａは、幅方向（Ｘ軸方向）において、金属膜１２０Ａのうちの凸部１１１Ｂの上の部分とを跨ぐように形成される。
【００３５】
次に、絶縁パターン１６０を剥離することにより、図３（Ｃ）に示す構造体を得る。絶縁パターン１６０の剥離は、例えば、N-メチル-ピロリドン等の絶縁樹脂の剥離剤を用いることによって実現可能である。
【００３６】
次に、ウエットエッチングを行うことにより、絶縁膜１１０Ｂの表面１１２Ｂの上に設けられている金属膜１２０ＡのうちのＣｕ層を除去し、金属膜１２０Ｂを得る。金属膜１２０Ｂは、Ｔｉ層である。このとき、金属膜１２０ＡのＣｕと共元素である配線１３０Ａもエッチングされるため、図４（Ａ）に示すように、配線１３０が形成される。Ｃｕ層を選択的に除去するエッチング液としては、例えば、メルテックス社製のメルストリップＣｕ３９３１、和光純薬社製のCuE-3000M、日本化学産業社製のCSなどがある。
【００３７】
次に、ドライエッチングを行うことによって、絶縁膜１１０Ｂの表面１１２Ｂの金属膜１２０Ｂ（Ｔｉ層）を除去して金属膜１２０を得る。さらに、連続的にドライエッチングを継続することにより、絶縁膜１１０Ｂの表面１１２Ｂを掘り下げ、図４（Ｂ）に示す構造体を形成する。図４（Ａ）に示す絶縁膜１１０Ｂ及び金属膜１２０Ｂは、図４（Ｂ）では絶縁膜１１０及び金属膜１２０になっている。絶縁膜１１０は、凸部１１１及び表面１１２を有する。
【００３８】
表面１１２Ｂを掘り下げる深さは、ここでは、例えば０.２μmとする。これにより、金属膜１２０は、断面視で下方が開いたコの字型になり、コの字の両端は、絶縁膜１１０の表面１１２から０.２μm程度浮いた状態になる。
【００３９】
次に、無電解めっき法によって、配線１３０と、絶縁膜１１０の凸部１１１の側面の金属膜１２０との表面に、図５（Ａ）に示すように金属膜１４０を形成する。これにより、配線１３０は、断面視で、金属膜１４０と金属膜１２０とによって封止された状態になる。ここで、金属膜１４０としてNiPを用い、図５（Ａ）に示すように、金属膜１４０及び金属膜１２０が重なり合う区間を設けることにより、配線１３０を金属膜１４０と金属膜１２０とで封止することができる。
【００４０】
次に、絶縁膜１１０、金属膜１２０、金属膜１４０を覆うように絶縁膜１５０を形成することにより、図５（Ｂ）に示す配線構造１００を得る。絶縁膜１５０の材料は、上述した通りである。絶縁膜１５０は、スピンコート法で塗布すればよい。以上の工程を行うことにより、配線構造１００が完成する。
【００４１】
以上、実施の形態１によれば、配線１３０は、断面視で、金属膜１４０と金属膜１２０とによって封止されているので、配線１３０の銅成分が断面視で金属膜１４０及び金属膜１２０の外部にリークすることを抑制することができ、高い信頼性を実現できる。
【００４２】
また、金属膜１４０と金属膜１２０とが凸部１１１の両側面で重ね合わされる区間を有するので、金属膜１４０と金属膜１２０との間に隙間が生じることを抑制でき、このような隙間における電界の集中を抑制することができる。
【００４３】
従って、実施の形態１によれば、電気的な信頼性を向上させた配線構造１００を提供することができる。
【００４４】
＜実施の形態２＞
図６は、実施の形態２の配線構造２００の断面構成を示す図である。以下では、ＸＹＺ座標系を定義して説明する。
【００４５】
配線構造２００は、絶縁膜２１０、金属膜２２０、配線２３０、金属膜２４０、及び絶縁膜２５０を含む。配線２３０は、実施の形態１の配線１３０と同様に、Ｙ軸方向に伸延しており、図６には、配線２３０の長手方向（Ｙ軸方向）に対する断面を示す。
【００４６】
絶縁膜２１０は、実施の形態１の絶縁膜１１０と同様に、Ｙ軸方向に伸延する凸部２１１を有する。絶縁膜２１０は、実施の形態１の絶縁膜１１０と同様であるが、凸部２１１のＸＺ断面視でのサイズが異なる。凸部２１１の上面と左右の側面（両側面）とは、金属膜２２０によって覆われている。
【００４７】
金属膜２２０は、実施の形態１の金属膜１２０と同様に、絶縁膜２１０と配線２３０を密着させる密着層として設けられており、セミアディティブ法で用いるシード層である。金属膜２２０は、凸部２１１の上面を覆うように設けられている。金属膜２２０は、凸部２１１の上面のみに設けられており、凸部２１１の両側面には設けられていない。
【００４８】
配線２３０は、凸部２１１の上面に、金属膜２２０を介して設けられている。配線２３０のＸ軸方向の幅は、金属膜２２０及び凸部２１１の幅と等しい。配線２３０は、一例として、銅製である。
【００４９】
金属膜２４０は、配線２３０の銅が絶縁膜２５０に漏れでないようにするバリア膜としての機能を有する。金属膜２４０は、配線２３０の上面及び左右の側面（両側面）を覆うとともに、さらに、凸部２１１の両側面を覆うように設けられている。金属膜２４０は、凸部２１１の両側面で、金属膜２２０の両端に接触する。このため、配線２３０は、上面及び左右の両側面が金属膜２４０によって覆われるとともに、下面（Ｚ軸負方向側の面）が金属膜２２０によって覆われている。
【００５０】
ここで、金属膜２４０としてNiPを用い、金属膜２４０が凸部２１１の両側面に配設される区間を設けることにより、配線２３０を金属膜２４０と金属膜２２０とで封止することができる。なお、金属膜２４０の材料は、実施の形態１の金属膜１４０と同様である。
【００５１】
絶縁膜２５０は、絶縁膜２１０、金属膜２２０、配線２３０、金属膜２４０を覆うように設けられている。
【００５２】
ここで、金属膜２２０は、第１金属膜の一例である。また、金属膜２４０は、第２金属膜及び第３金属膜の一例である。金属膜２４０のうち、配線２３０の上面及び両側面に設けられている部分が第２金属膜の一例であり、凸部２１１の両側面に設けられている部分が第３金属膜の一例である。
【００５３】
次に、図７乃至図９を用いて配線構造２００の製造方法について説明する。図７乃至図１１は、配線構造２００の製造工程を示す図である。
【００５４】
まず、図７（Ａ）に示すように、基板１０の上に絶縁膜２１０Ａを形成する。絶縁膜２１０Ａは、実施の形態１の絶縁膜１１０Ａと同様である。
【００５５】
次に、図７（Ｂ）に示すように、絶縁膜２１０Ａの表面にスパッタ法で金属膜２２０Ａを形成する。金属膜２２０Ａは、後に金属膜２２０になるものであるため、金属膜２２０を形成するための金属材料で形成すればよい。例えば、Ｔｉを20ｎｍ，さらにその上面にＣｕを40ｎｍ形成する。
【００５６】
次に、金属膜２２０Ａの上に、フォトリソグラフィ及び現像処理により、図７（Ｃ）に示すように複数本のパターン２６０を形成する。複数本のパターン２６０は、例えば、１μmライン＆スペース、高さ２μmで形成すればよい。
【００５７】
次に、電解めっき処理により、図８（Ａ）に示すように、複数本のパターン２６０の間の金属膜２２０Ａの上に高さ１．１μmの配線２３０Ａを形成する。配線２３０Ａは、後に配線２３０になるものであるため、銅めっき処理で作製すればよい。
【００５８】
次に、パターン２６０を剥離することにより、図８（Ｂ）に示す構造体を得る。
【００５９】
次に、ウエットエッチングにて金属膜２２０ＡのうちのＣｕ層を除去し、さらにドライエッチングにて金属膜２２０ＡのうちのＴｉ層を除去することにより、図９（Ａ）に示すように金属膜２２０を得る。金属膜２２０ＡのうちのＣｕ層を除去する際に、配線２３０Ａの上面及び両側面がエッチングされ、配線２３０になる。金属膜２２０は、配線２３０と絶縁膜２１０Ａとの間に位置する。Ｃｕ層を除去するウエットエッチング液は、実施の形態１と同様である。
【００６０】
次に、ドライエッチングを行うことにより、絶縁膜２１０Ａの表面２１２Ａを掘り下げ、図９（Ｂ）に示す構造体を形成する。このドライエッチング処理により、絶縁膜２１０Ａの表面２１２Ａ（図９（Ａ）参照）は表面２１２まで掘り下げられ、絶縁膜２１０Ａは絶縁膜２１０になる。絶縁膜２１０は、凸部２１１を有する。掘り下げる深さはここでは例えば1.0μｍとする。
【００６１】
次に、図９（Ｃ）に示すように、凸部２１１の両側の表面２１２の上に絶縁膜２７０を形成する。絶縁膜２７０は、配線230の上面よりも低い高さまで形成される。
【００６２】
次に、フォトリソグラフィ及び現像処理を行うことによって、図１０（Ａ）に示すように、絶縁膜２７０Ａを形成する。絶縁膜２７０Ａは、図９（Ｃ）に示す絶縁膜２７０に、凸部２１１との間に所定間隔の溝を形成することによって作製される。
【００６３】
次に、スパッタ法によって、配線２３０の上面及び両側面、金属膜２２０の側面、凸部２１１の側面、絶縁膜２７０Ａの上面及び両側面に、図１０（Ｂ）に示すように金属膜２４０Ａを形成する。これにより、配線２３０は、断面視で、金属膜２４０Ａと金属膜２２０とによって完全に封止された状態になる。金属膜２４０Ａは、例えばＮｉを３０ｎｍ形成することによって作製する。
【００６４】
次に、絶縁膜２７０Ａを剥離し、図１１（Ａ）に示す構造体を得る。絶縁膜２７０Ａとともに、金属膜２４０Ａのうちの絶縁膜２７０Ａの上面及び両側面の部分も除去される。
【００６５】
次に、絶縁膜２１０及び金属膜２４０を覆うように絶縁膜２５０を形成することにより、図１１（Ｂ）に示す配線構造２００を得る。
【００６６】
以上、実施の形態２によれば、配線２３０は、断面視で、金属膜２４０と金属膜２２０とによって封止されているので、配線２３０の銅成分が断面視で金属膜２４０及び金属膜２２０の外部にリークすることを抑制でき、配線２３０の抵抗値を長期にわたって安定した値に保持することができる。
【００６７】
また、金属膜２４０と金属膜２２０の両端とが接触するとともに、金属膜２４０が凸部２１１の両側面に設けられる区間を有するので、金属膜２４０と金属膜２２０との間に隙間が生じることを抑制できる。
【００６８】
従って、実施の形態２によれば、電気的な信頼性を向上させた配線構造２００を提供することができる。
【００６９】
＜信頼性評価と電子機器＞
次に、図１２乃至図１４を用いて、実施の形態１及び２の配線構造１００及び２００の信頼性試験について説明する。図１２は、配線構造１００Ａの信頼性試験を行う構造体を示す図である。ここでは、配線構造１００の信頼性試験を行う構造体を配線構造１００Ａと称す。図１３及び図１４は、比較用の配線構造１、２を示す図である。
【００７０】
配線構造１００Ａにおいては、配線130は櫛歯配線構造であり、配線130とともに形成されるパッド部131と接続しているが、図１に示す配線構造１００の絶縁膜１５０に、配線１７０、パッド１８０、絶縁パターン１９０を追加した構成を有する。配線１７０は、絶縁膜１５０に形成したビアホールの内部と絶縁膜１５０の上面の一部とにスパッタ法で、例えば、Ｔｉを３０ｎｍ，さらにその上面にＣｕを100ｎｍ形成することによって作製される。ビアホールの下端は、金属膜１４０に達しているため、配線１７０は金属膜１４０に接続される。パッド１８０は、配線１７０の上に形成されており、パッド１８０は絶縁パターン１９０によって囲繞されている。
【００７１】
信頼性試験の前処理として、温度１２５℃の大気雰囲気のオーブンで配線構造１００Ａに対して２４時間の乾燥を行い、次に、温度６０℃、湿度６５％の恒温恒湿槽で４０時間吸湿させ、さらに２６０℃×３回のリフロー処理を行った。
【００７２】
このような前処理を行った後に、信頼性試験として、１３０℃、８５％の環境下で、配線構造１００Ａの２つのパッド１８０を介して３．５Ｖの電圧を最大１５０時間印加して、櫛歯配線１３０の絶縁性評価を行った。櫛歯配線１３０間の間隔は１μｍである。同様の試験を実施の形態２の配線構造２００に配線１７０、パッド１８０、絶縁パターン１９０を追加した構造体に対しても行った。
【００７３】
さらに、図１３及び図１４に示す比較用の配線構造１、２に対しても信頼性試験を行った。図１３に示す比較用の配線構造１は、配線構造１００Ａの金属膜１４０と金属膜１２０を凸部１１１の両側面に設けない構造体である。すなわち、金属膜１２０は凸部１１１の上面にのみ設けられており、金属膜１４０は配線１３０の上面及び両側面にのみ設けられていて、金属膜１４０と金属膜１２０が凸部１１１の両側面に設けられていない。
【００７４】
また、図１４に示す比較用の配線構造２は、配線構造２００の金属膜２４０を凸部１１１の両側面に設けない構造体（金属膜２４０は配線１３０の上面及び両側面にのみ設けられていて、金属膜２４０が凸部２１１の両側面に設けられていない構造体）に配線１７０、パッド１８０、絶縁パターン１９０を追加した構造体である。
【００７５】
図１５は、試験結果を表す図である。櫛歯配線１３０にリーク等の不良が生じるまでの耐久時間（不良発生時間）は、実施の形態１の配線構造１００Ａと、実施の形態２の配線構造２００をベースにした構造体とで１５０時間より長く、非常に良好な結果が得られた。
【００７６】
また、比較用の配線構造１では９５時間、比較用の配線構造２では１１０時間であった。比較用の配線構造１、２で耐久時間（不良発生時間）が短かったのは、金属膜１４０と金属膜１２０の界面、金属膜２４０と金属膜２２０との界面で、銅のリーク、リークによる抵抗値の上昇が生じたためと考えられる。
【００７７】
以上より、実施の形態１、２の配線構造１００、２００の電気的な信頼性の高さを確認することができた。
【００７８】
図１６は、電子機器５００を示す図である。電子機器５００は、実施の形態１の配線構造１００Ａ（図１２参照）の絶縁膜１５０の上に電子部品３００を実装し、電子部品３００の端子とパッド１８０をバンプ３０１で接続した構成を有する。電子機器５００は電子装置の一例である。電子部品３００は、例えば、ＣＰＵ(Central  Processing  Unit)チップ、マイクロコンピュータ、メモリ、又は、キャパシタあるいはインダクタのような電子素子であってもよい。
【００７９】
このように、実施の形態１の配線構造１００Ａに電子部品３００を実装することができる。なお、実施の形態２の配線構造２００も同様である。
【００８０】
以上、本発明の例示的な実施の形態の配線構造、電子装置、及び、配線構造の製造方法について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
一方の面から突出する凸部を有する絶縁層と、
前記凸部の上面を覆う第１金属膜と、
前記凸部の上に前記第１金属膜を介して設けられる金属配線と、
前記金属配線の上面及び両側面を覆う第２金属膜と、
前記凸部の両側面を覆い、前記第１金属膜又は前記第２金属膜と一体的に形成される、第３金属膜と
を含む、配線構造。
（付記２）
前記第３金属膜は、前記第１金属膜と一体的に形成され、前記凸部の両側面を覆う第４金属膜と、前記第２金属膜と一体的に形成され、前記第４金属膜を介して前記凸部の両側面を覆う第５金属膜とを有する、付記１記載の配線構造。
（付記３）
前記第３金属膜は、前記第２金属膜と一体的に形成される、付記１記載の配線構造。
（付記４）
一方の面から突出する凸部を有する絶縁層と、
前記凸部の上面を覆う第１金属膜と、
前記凸部の上に前記第１金属膜を介して設けられる金属配線と、
前記金属配線の上面及び両側面を覆う第２金属膜と、
前記凸部の両側面を覆い、前記第１金属膜又は前記第２金属膜と一体的に形成される、第３金属膜と、
前記金属配線に接続される電子部品と
を含む、電子装置。
（付記５）
絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層の一方の面をエッチングして前記一方の面から突出する凸部を形成する工程と、
前記凸部の上面を覆う第１金属膜を形成する工程と、
前記凸部の上に前記第１金属膜を介して金属配線を形成する工程と、
前記金属配線の上面及び両側面を覆う第２金属膜を形成する工程と、
前記凸部の両側面を覆い、前記第１金属膜又は前記第２金属膜と一体的に第３金属膜を形成する工程と
を含む、配線構造の製造方法。
【符号の説明】
【００８１】
１００、２００  配線構造
１１０、２１０  絶縁膜
１１１、２１１  凸部
１１２、２１２  表面
１２０、２２０  金属膜
１３０、２３０  配線
１４０、２４０  金属膜
１５０、２５０  絶縁膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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