ごめんなさい、質問の仕方が悪かったです
元の配列の長さは可変で、出来上がる配列の深さも深くなっていく感じです

$ary = [1,2,3]; //長さは可変
$val = '何か';
$ret = func($ary, $val);
var_dump($ret);
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array (size=1)
　1 =>
　　array (size=1)
　　　2 =>
　　　　array (size=1)
　　　　　3 => string '何か' (length=3)