(57)【要約】【課題】簡素な構成で、銅を含有する配線の酸化を防止し、使用を重ねても優れた配線機能を維持することができる信頼性の高いインターポーザ及び半導体装置を実現する。【解決手段】インターポーザは、Ｃｕ配線１６，１７及びＣｕ配線１６，１７の側面を覆う第１樹脂１９を有する第１層と、第１層の主面の第１樹脂１９と接触する、第１樹脂１９よりも低密度の第２樹脂１１，２２を有する第２層と、Ｃｕ配線１６，１７と第２樹脂１１，２２との間に形成された、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層１８，２１とを備えて構成される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層と、
前記第１層の主面の前記第１樹脂と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層と、
前記配線と前記第２樹脂との間に形成された、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層と
を含むことを特徴とする配線構造。
【請求項２】
前記第２層は、前記第１層を挟持するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の配線構造。
【請求項３】
前記第２層は、側面を前記第２樹脂で覆われた前記配線のビア部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の配線構造。
【請求項４】
前記第３層は、Ｎｉ,Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏ，ＮｉＰ，ＣｏＰ，ＣｏＷＰのうちから選ばれた１種からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の配線構造。
【請求項５】
基板と、
複数の半導体チップと、
前記基板と前記複数の半導体チップとの間に配されており、前記基板と前記複数の半導体チップとを電気的に接続する配線構造と
を含み、
前記配線構造は、
銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層と、
前記第１層の主面と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層と、
前記配線と前記第２樹脂との間に形成された、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層と
を含むことを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
前記第２層は、前記第１層を挟持するように設けられていることを特徴とする請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層を形成する工程と、
前記第１層の主面の前記第１樹脂と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層を形成する工程と
を含み、
前記配線と前記第２樹脂との間に、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層を形成することを特徴とする配線構造の製造方法。
【請求項８】
前記第２層は、前記第１層を挟持するように設けられることを特徴とする請求項７に記載の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、配線構造及びその製造方法、並びに半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、電子機器に対する小型化、高性能化等の要求に伴い、半導体チップの微細化及び多端子化と共に、半導体チップを搭載する回路基板の微細化及び多層化、更には、回路基板上での電子部品の高密度実装化が進められている。このような微細化等の要請を実現する技術として、いわゆる２．１Ｄ−ＩＣや２．５Ｄ−ＩＣと呼ばれる高集積技術が注目されている。このような技術では、複数のＬＳＩチップや異種デバイスチップを、配線構造であるインターポーザを介してプリント基板上に平面集積して半導体装置が構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４９７２９号公報
【特許文献２】特開２００５−１１６６６０号公報
【特許文献３】特開平７−１１５２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、インターポーザの配線層は、セミアディティブ法（Semi Additive Process：ＳＡＰ）により形成される。ＳＡＰにより形成された配線層は、例えば図１に示すように、銅（Ｃｕ）を含有する配線（Ｃｕ配線）１０１を樹脂１０２で埋め込むように形成される。Ｃｕ配線１０１の下面と樹脂１０２との間には、ＴｉやＴａ等のバリア層１０３が形成される。
【０００５】
Ｃｕ配線１０１は、その下面はバリア層１０３で樹脂１０２から保護されているが、側面及び上面が保護されておらず、樹脂１０２と直接的に接触している。そのため、樹脂１０２の吸湿水分及び樹脂１０２を透過する水分や酸素等により、Ｃｕ配線１０１の樹脂１０２との接触部分が酸化する。この接触部分の酸化により、配線形状が損なわれて実効面積が低下し、配線抵抗が著しく変化する等、配線信頼性の著しい低下を招来するという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で、銅を含有する配線の酸化を防止し、使用を重ねても優れた配線機能を維持して配線の信頼性の向上を実現する配線構造及びその製造方法、並びに半導体装置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】
配線構造の一態様は、銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層と、前記第１層の主面の前記第１樹脂と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層と、前記配線と前記第２樹脂との間に形成された、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層とを含む。
【０００８】
半導体装置の一態様は、基板と、複数の半導体チップと、前記基板と前記複数の半導体チップとの間に配されており、前記基板と前記複数の半導体チップとを電気的に接続する配線構造とを含み、前記配線構造は、銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層と、前記第１層の主面と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層と、前記配線と前記第２樹脂との間に形成された、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層とを含む。
【０００９】
配線構造の製造方法の一態様は、銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層を形成する工程と、前記第１層の主面の前記第１樹脂と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層を形成する工程とを含み、前記配線と前記第２樹脂との間に、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層を形成する。
【発明の効果】
【００１０】
上記の諸態様によれば、簡素な構成で、銅を含有する配線の酸化を防止し、使用を重ねても優れた配線機能を維持することができる信頼性の高い配線構造及び半導体装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ＳＡＰにより形成された従来の配線構造の一部を示す概略断面図である。
【図２】本実施形態による配線構造の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【図３】図２に引き続き、本実施形態による配線構造の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【図４】図３に引き続き、本実施形態による配線構造の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【図５】図４に引き続き、本実施形態による配線構造の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【図６】図５に引き続き、本実施形態による配線構造の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【図７】本実施形態による半導体装置の概略構成を示す概略断面図である。
【図８】本実施形態におけるＨＡＳＴ試験を行うための装置構成を示す模式図である。
【図９】本実施形態におけるＨＡＳＴ試験の対象となる各種の配線パターンの構成を示す概略断面図である。
【図１０】ＨＡＳＴ試験の結果を示す表である。
【図１１】ＨＡＳＴ試験の結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、配線構造及びその製造方法、及び配線構造を備えた半導体装置の具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態では先ず、配線構造の構成についてその製造方法と共に説明する。本実施形態による配線構造は、半導体装置のインターポーザである。図２〜図６は、本実施形態による配線構造の製造方法を工程順に示す概略断面図である。
【００１３】
先ず、図２（ａ）に示すように、第２樹脂１１を形成する。
第２樹脂１１は、後述する第１樹脂よりも密度の低い樹脂、又は多孔質の樹脂である。本実施形態では、第２樹脂１１として、エポキシ系、フェノール系、又はポリイミド系の樹脂、若しくはこれらから選ばれた樹脂を多孔質化した有機系多孔質材料、多孔質シリカ等を用いる。ここでは、フェノール系樹脂を用いて例えば３μｍの厚みに成膜する。以上により、第２樹脂１１が形成される。第２樹脂１１は、例えばＸ線回折法により測定した密度が後述する第１樹脂よりも低ければ特に限定されるものではない。
【００１４】
続いて、図２（ｂ）に示すように、第２樹脂１１に開口１１ａを形成する。
第２樹脂１１が感光性樹脂であれば、露光現象を利用することにより、開口１１ａを形成することができる。第２樹脂１１が感光性樹脂でない場合には、第２樹脂１１上にレジストを塗布し、リソグラフィーにより所期の開口、例えば１０μｍ径程度の開口を有するレジストマスクを形成する。このレジストマスクにより、第２樹脂１１をＣＦ4等のエッチングガスを用いてドライエッチングする。以上により、第２樹脂１１に開口１１ａが形成される。
【００１５】
続いて、図２（ｃ）に示すように、金属１２を形成する。
詳細には、スパッタ法等により、所定の金属を、開口１１ａの内壁面を覆うように第２樹脂１１上に例えば２０ｎｍ程度〜２００ｎｍ程度、ここでは３０ｎｍ程度の厚みに堆積する。以上により、金属１２が形成される。所定の金属が２０ｎｍ程度よりも薄いと、十分な不動態が形成されずバリア性が発揮できない。２００ｎｍ程度よりも厚いと、Ｃｕ配線を所期幅に形成することが困難となる。所定の金属は、Ｃｕよりも易酸化性であって不動態を形成する金属であり、例えばＮｉ,Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏのうちから選ばれた１種の金属である。Ｎｉ，Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏは、Ｃｕよりも卑（易酸化性）なものであり、水環境で酸化物を形成し、その酸化物が安定した不動態となる金属である。所定の金属の代わりに、ＮｉＰ，ＣｏＰ，ＣｏＷＰを材料としても良い。
【００１６】
続いて、図２（ｄ）に示すように、Ｃｕシード膜１３を形成する。
詳細には、スパッタ法等により、Ｃｕを、開口１１ａの内壁面を金属１２を介して覆うように金属１２上に例えば３０ｎｍ程度〜３００ｎｍ程度、ここでは５０ｎｍ程度の厚みに堆積する。以上により、Ｃｕシード膜１３が形成される。Ｃｕシード膜１３は、続く電解メッキにおける導通層として用いられる。
【００１７】
続いて、図３（ａ）に示すように、レジスト１４Ａを塗布する。
詳細には、例えば液状感光性レジストを、Ｃｕシード膜１３上に３μｍ程度の厚みに塗布する。以上により、レジスト１４Ａが形成される。
【００１８】
続いて、図３（ｂ）に示すように、レジストマスク１４を形成する。
詳細には、レジスト１４Ａをリソグラフィーにより加工し、開口１４ａ，１４ｂを形成する。複数の開口１４ａは２μｍ程度の間隔で２μｍ径程度に、開口１４ｂは開口１１ａ上で例えば３０μｍ径程度にそれぞれ形成される。以上により、開口１４ａ，１４ｂを有するレジストマスク１４が形成される。
【００１９】
続いて、図３（ｃ）に示すように、Ｃｕ１５を堆積する。
詳細には、硫酸酸性の硫酸銅メッキ液を用いて、電解メッキ法により、レジストマスク１４の開口１４ａ，１４ｂ内を埋め込むようにＣｕ１５を堆積する。Ｃｕ１５は、例えば２μｍ程度の厚みに堆積される。
【００２０】
続いて、図４（ａ）に示すように、レジストマスク１４を除去してＣｕ配線１６，１７を形成する。
詳細には、アセトン又はＮＭＰ等の薬液を用いてレジストマスク１４をウェット処理し、除去する。以上により、残存するＣｕ１５からＣｕ配線１６，１７が形成される。
【００２１】
続いて、図４（ｂ）に示すように、不要なＣｕシード膜１３を除去する。
詳細には、Ｃｕシード膜１３のＣｕ配線１６，１７間及び隣り合うＣｕ配線１７間で露出する部分を、硫酸カリウム又は硫酸過水等の薬液を用いてウェット処理し、除去する。これにより、Ｃｕ配線１６，１７が個々に分離される。なお、Ｃｕシード膜１３はＣｕ１５と同質であるため、図４（ｂ）以降では、Ｃｕシード膜１３の図示を省略する。
【００２２】
続いて、図４（ｃ）に示すように、不要な金属１２を除去して金属層１８を形成する。
詳細には、金属１２のＣｕ配線１６，１７間及び隣り合うＣｕ配線１７間で露出する部分を、ＣＦ4等のエッチングガスを用いたドライエッチングし、除去する。このドライエッチングの代わりに、塩酸又は硫酸を用いた水溶液系のウェットエッチングを行い、不要な金属１２を除去するようにしても良い。金属１２は、Ｃｕ配線１６の下面及びＣｕ配線１７の下面（開口１１ａの内壁面を含む）のみに残存し、金属層１８が形成される。
【００２３】
続いて、図５（ａ）に示すように、第１樹脂１９を形成する。
詳細には、例えばオレフィン系の樹脂を用い、第２樹脂１１上のＣｕ配線１６，１７を埋め込むように、当該樹脂を５μｍ程度に厚みに成膜する。以上により、第１樹脂１９が形成される。
【００２４】
第１樹脂１９と第２樹脂１１とは、第２樹脂１１の方が第１樹脂１９よりも低密度の樹脂であるという関係にある。第１樹脂１９としては、オレフィン系の樹脂に替わって、エポキシ系又はフェノール系の樹脂を用いても良い。この場合には、第１樹脂１９として第２樹脂１１と硬化温度の異なる樹脂を用いることで、第２樹脂１１よりも高い密度に成膜することができる。例えば、第１樹脂１９及び第２樹脂１１を同時に焼成する際に、第２樹脂１１の方が第１樹脂１９よりも硬化温度の高い樹脂を用い、第１樹脂１９の硬化温度で焼成する。このとき、第１樹脂１９は充分に硬化する一方で、第２樹脂１１はその焼成が不完全となり硬化が進まず、第２樹脂１１の密度が低下する。
【００２５】
続いて、図５（ｂ）に示すように、第１樹脂１９を表面研磨してＣｕ配線１６，１７の表面を露出させる。
詳細には、化学機械研磨（Chemical Mechanical Polishing：ＣＭＰ）又は機械研削等により、第１樹脂１９の表面をＣｕ配線１６，１７の表面が露出するまで研磨（研削）する。ＣＭＰを行う場合には、シリカ又はアルミナ等の砥粒を含む水溶液をスラリとして使用する。
【００２６】
続いて、図５（ｃ）に示すように、Ｃｕ配線１６，１７の上面のみに金属層２１を形成する。
金属層２１を形成するための所定の金属は、金属層１８と同様に、Ｃｕよりも易酸化性であって不動態を形成する金属であり、例えばＮｉ,Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏのうちから選ばれた１種の金属である。Ｎｉ，Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏは、Ｃｕよりも卑（易酸化性）なものであり、水環境で酸化物を形成し、その酸化物が安定した不動態となる金属である。
【００２７】
所定の金属としてＮｉ，Ｓｎ，又はＣｏを用いる場合には、無電解メッキ法を用いて、Ｃｕ配線１６，１７の上面に直接的に当該金属を２０ｎｍ程度〜１００ｎｍ程度の厚みに成膜する。
所定の金属としてＡｌ又はＣｒを用いる場合には、スパッタ等により全面に当該金属を２０ｎｍ程度〜１００ｎｍ程度の厚みに成膜し、当該金属をリソグラフィー及びドライエッチングする。
以上により、Ｃｕ配線１６，１７の上面のみに金属層２１が形成される。
【００２８】
続いて、図６（ａ）に示すように、第２樹脂２２を形成する。
第２樹脂２２は、第２樹脂１１と同様に、第１樹脂１９よりも密度の低い樹脂、又は多孔質の樹脂である。本実施形態では、第２樹脂２２として、エポキシ系、フェノール系、又はポリイミド系の樹脂、若しくはこれらから選ばれた樹脂を多孔質化した有機系多孔質材料、多孔質シリカ等を用いる。ここでは、フェノール系樹脂を用いて例えば３μｍの厚みに成膜する。以上により、金属層２１を覆うように第１樹脂１９上に第２樹脂２２が形成される。
【００２９】
その後、図２（ｂ）〜図４（ｃ）の一連工程、又は図２（ｂ）〜図５（ｃ）の一連工程を行う。後者の状態を図６（ｂ）に示す。図６（ｂ）の場合には更に、図２（ａ）〜図４（ｃ）の一連工程を行う。図６（ｂ）の場合には、図２（ｂ）〜図４（ｃ）の一連工程を行うか、又は図２（ａ）〜図５（ｃ）の一連工程を１回乃至複数回、適宜繰り返し行い、最後に図２（ａ）〜図４（ｃ）の一連工程を行う場合もある。最上部のＣｕ配線１７のランド部が半導体チップ等と接続するための接続パッドとなる。
【００３０】
しかる後、最下部のＣｕ配線１７のビア部と接続されるように、プリント基板等と接続するための接続パッドを形成する。以上により、本実施形態によるインターポーザが形成される。
【００３１】
本実施形態によるインターポーザを用いた半導体装置を図７に示す。この半導体装置は、プリント基板１０と、半導体チップ２０Ａ，２０Ｂとの間に、プリント基板１０と半導体チップ２０Ａ，２０Ｂとを電気的に接続するインターポーザ３０が配されて構成されている。図７中、破線枠Ａ内の部分が、図６（ｂ）の構成に相当する。プリント基板１０とインターポーザ３０の裏面の接続パッド３２とが、ハンダ等のバンプ４２で接続される。インターポーザ３０の表面には半導体チップ２０Ａ，２０Ｂが並列して配されており、半導体チップ２０Ａ，２０Ｂとインターポーザ３０の表面の接続パッド３１とが、ハンダ等のバンプ４１で接続される。接続パッド３１は、最上部のＣｕ配線１７のランド部とされている。
【００３２】
本実施形態によるインターポーザは、第１層、第２層、及び第３層を備え、一組の第２層で第１層の主面（ここでは表面及び裏面）を挟持して構成されている。第１層は、Ｃｕ配線１６及びＣｕ配線１７のランド部と、Ｃｕ配線１６の側面及びＣｕ配線１７のランド部の側面を覆う第１樹脂１９を有している。第２層は、Ｃｕ配線１７のビア部と、このビア部の側面を覆う、第１樹脂１９よりも低密度の第２樹脂１１，２２を有している。第３層は、Ｃｕよりも易酸化性であって不動態を形成する金属層１８，２１であり、Ｃｕ配線１６，１７と第２樹脂１１，２２との間に配されている。
【００３３】
このインターポーザでは、第２樹脂は、第１樹脂よりも密度が低いために水分や酸素を多く含む。Ｃｕ配線及びＣｕ配線のランド部を有する第１層は、その上下を湿気や酸素を多く含む第２樹脂を有する第２層に挟まれることになる。その結果、Ｃｕ配線は、その側面と上下面（の第３層）とが、含有する水分や酸素の濃度に違いのある第１樹脂と第２樹脂とにそれぞれ晒される。このインターポーザの使用を重ねてゆくと、Ｃｕ配線の上下面と側面とでは、水分や酸素の濃度差に起因して電位差が生じ、Ｃｕ配線の内部に電池回路が形成されることになる。それに伴い、Ｃｕ配線では第２樹脂と（の第３層で）接触する上下面で腐食が加速することで、第１樹脂と接触する側面では腐食が抑制される。Ｃｕ配線の上下面に第３層が存しないとすると、Ｃｕ配線の酸化・腐食が進行してしまうところ、第３層を配することにより不導態が形成され（水環境で安定な酸化物を形成する。）、Ｃｕ配線の酸化・腐食が停止する。第３層の金属をＣｕよりも卑な（酸化し易い）金属とすることにより、電池回路がより強調され、Ｃｕ配線の側面の腐食を更に抑えることができる。
【００３４】
以下、本実施形態によるインターポーザにおけるＣｕ配線の腐食抑制の効果について、従来構造との比較に基づいて調べた実験結果について説明する。ここでは、櫛歯状のＣｕ配線パターン４０を形成し、図８に示すように結線して信頼性試験（Highly Accelerated temperature and humidity Stress Test：ＨＡＳＴ試験）を行った。ＨＡＳＴ試験は、１３０℃、８５％ＲＨの環境下で５Ｖの電圧を配線パターン４０に印加して行った。リーク電流値が１．０×１０6Ａ以上となるまでに要する時間を絶縁性低下発生時間と規定し、以下に示す各種の配線パターン４０の絶縁性維持効果について調べた。
【００３５】
従来構造としては、図９（ａ）に示すように、第１樹脂１９内に、下面にＴｉのバリア層４１が形成されたＣｕ配線１６が埋め込まれた配線構造を配線パターン４０として形成した。
実施例１としては、図９（ｂ）に示すように、第１樹脂１９内に、下面及び上面にＮｉの第３層１８，２１が形成されたＣｕ配線１６が埋め込まれた配線構造を配線パターン４０として形成した。
実施例２としては、図９（ｃ）に示すように、下面及び上面にＮｉの金属層１８，２１が形成されたＣｕ配線１６の側面を第１樹脂１９で覆う第１層を、第２樹脂１１，２２で挟持してなる配線構造を配線パターン４０として形成した。実施例２の配線構造は、本実施形態のインターポーザの主要構成に相当する。
実施例３としては、図９（ｄ）に示すように、下面にＴｉのバリア層４１が形成されたＣｕ配線１６の側面を第１樹脂１９で覆う第１層を、第２層１１，２２で挟持してなる配線構造を配線パターン４０として形成した。
実施例４としては、図９（ｅ）に示すように、下面及び上面にＮｉの金属層１８，２１が形成されたＣｕ配線１６の側面を第２樹脂１１で覆う第１層を、一組の第１樹脂１９で挟持してなる配線構造を配線パターン４０として形成した。実施例４の配線構造は、実施例２の配線構造で第１樹脂と第２樹脂とを入れ替えた構成に相当する。
【００３６】
このＨＡＳＴ試験の結果を図１０の表に示す。実施例１，３では、従来構造に比べて２倍程度以上の絶縁性維持効果が得られた。実施例２では、実施例１，３の２倍程度（従来構造の４倍程度程度）の絶縁性維持効果が得られた。本実施形態に相当する実施例２が最も優れた絶縁性維持効果を示すことが確認された。
【００３７】
次に、実施例２の配線構造について、第３層である金属層の材料を変えて配線パターン４０とし、上記と同様にＨＡＳＴ試験を行って絶縁性維持効果について調べた。金属層の材料としては、本実施形態で第３層の材料として挙げたＮｉ，Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏ，ＮｉＰ，ＣｏＰ，ＣｏＷＰに加え、Ｃｕ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ａｕ，Ｔｉについても調べた。
【００３８】
このＨＡＳＴ試験の結果を図１１の表に示す。Ｃｕ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ａｕ，Ｔｉに比べて、Ａｌ，Ｃｒでは１．５〜２倍程度以上、Ｎｉ，Ｓｎ，Ｃｏ，ＮｉＰ，ＣｏＰ，ＣｏＷＰでは２倍程度以上の絶縁性維持効果が得られた。本実施形態の第３層に相当するＮｉ，Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏ，ＮｉＰ，ＣｏＰ，ＣｏＷＰが最も優れた絶縁性維持効果を示すことが確認された。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、簡素な構成で、Ｃｕ配線の酸化を防止し、使用を重ねても優れた配線機能を維持することができる信頼性の高いインターポーザ及び半導体装置が実現する。
【００４０】
なお、本実施形態では、上述した第１層〜第３層を備えたインターポーザについて開示したが、半導体装置の多層配線層に本実施形態を適用し、この多層配線層が第１層〜第３層を備えた構成とすることも可能である。
【００４１】
以下、配線構造及びその製造方法、並びに半導体装置の諸態様について、付記としてまとめて記載する。
【００４２】
（付記１）銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層と、
前記第１層の主面の前記第１樹脂と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層と、
前記配線と前記第２樹脂との間に形成された、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層と
を含むことを特徴とする配線構造。
【００４３】
（付記２）前記第２層は、前記第１層を挟持するように設けられていることを特徴とする付記１に記載の配線構造。
【００４４】
（付記３）前記第２層は、側面を前記第２樹脂で覆われた前記配線のビア部を有することを特徴とする付記１又は２に記載の配線構造。
【００４５】
（付記４）前記第３層は、Ｎｉ,Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏ，ＮｉＰ，ＣｏＰ，ＣｏＷＰのうちから選ばれた１種からなることを特徴とする付記１〜３のいずれか１項に記載の配線構造。
【００４６】
（付記５）基板と、
複数の半導体チップと、
前記基板と前記複数の半導体チップとの間に配されており、前記基板と前記複数の半導体チップとを電気的に接続する配線構造と
を含み、
前記配線構造は、
銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層と、
前記第１層の主面と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層と、
前記配線と前記第２樹脂との間に形成された、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層と
を含むことを特徴とする半導体装置。
【００４７】
（付記６）前記第２層は、前記第１層を挟持するように設けられていることを特徴とする付記５に記載の半導体装置。
【００４８】
（付記７）前記第２層は、側面を前記第２樹脂で覆われた前記配線のビア部を有することを特徴とする付記５又は６に記載の半導体装置。
【００４９】
（付記８）前記第３層は、Ｎｉ,Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏ，ＮｉＰ，ＣｏＰ，ＣｏＷＰのうちから選ばれた１種からなることを特徴とする付記５〜７のいずれか１項に記載の半導体装置。
【００５０】
（付記９）銅を含有する材料からなる配線及び前記配線の側面を覆う第１樹脂を有する第１層を形成する工程と、
前記第１層の主面の前記第１樹脂と接触する、前記第１樹脂よりも低密度の第２樹脂を有する第２層を形成する工程と
を含み、
前記配線と前記第２樹脂との間に、銅よりも易酸化性であり不動態を形成する第３層を形成することを特徴とする配線構造の製造方法。
【００５１】
（付記１０）前記第２層は、前記第１層を挟持するように設けられることを特徴とする付記９に記載の配線構造の製造方法。
【００５２】
（付記１１）前記第２層は、側面を前記第２樹脂で覆われた前記配線のビア部を有することを特徴とする付記９又は１０に記載の配線構造の製造方法。
【００５３】
（付記１２）前記第３層は、Ｎｉ,Ｓｎ，Ａｌ，Ｃｒ，Ｃｏ，ＮｉＰ，ＣｏＰ，ＣｏＷＰのうちから選ばれた１種からなることを特徴とする付記９〜１１のいずれか１項に記載の配線構造の製造方法。
【符号の説明】
【００５４】
１０  プリント基板
１１，２２  第２樹脂
１１ａ，１４ａ，２２ａ  開口
１２  金属
１３  Ｃｕシード層
１４  レジストマスク
１４Ａ  レジスト
１５  Ｃｕ
１６，１７，１０１  Ｃｕ配線
１８，２１  金属層
１９  第１樹脂
２０Ａ，２０Ｂ  半導体チップ
３０  インターポーザ
３１，３２  接続パッド
４０  配線パターン
４１，４２  バンプ
１０２  樹脂
１０３  バリア層
【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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