JP2009158749A

JP2009158749A - 化学機械研磨方法及び化学機械研磨装置

Info

Publication number: JP2009158749A
Application number: JP2007335772A
Authority: JP
Inventors: Masanori Miyata; 真徳宮田; Taro Usami; 太郎宇佐美; Koichi Sagawa; 恒一寒川; Kenji Nishihara; 謙司西原; Tadao Uehara; 忠雄上原; Shisho Chin; 思祥陳; Hiroaki Teratani; 浩昭寺谷; Akinori Suzuki; 章徳鈴木; Yuichi Kono; 勇一河野; Tetsuya Okada; 哲也岡田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2007-12-27
Filing date: 2007-12-27
Publication date: 2009-07-16
Also published as: US20090170323A1; EP2079106A3; US8116894B2; EP2079106A2

Abstract

【課題】基板上の凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対して平坦化処理を行なうための化学機械研磨方法において、先行ウェハを用いた研磨時間の条件出しを必要とすることなく、狙いの層間絶縁膜厚にするための研磨時間を算出する。
【解決手段】基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、凸状パターンを被覆する層間絶縁膜を形成し、その層間絶縁膜に対して平坦化処理を予め行なう。そして、基板に対する凸状パターンの面積比ＲをＲ１、Ｒ２、Ｒ３、・・・、Ｒｘとし、それらの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨したときに目的の膜厚に到達するまでの研磨時間ＴをＴ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・、Ｔｘとして面積比Ｒと時間Ｔの関係を表す直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂを算出する。面積比Ｒの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対する研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板上の凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対して平坦化処理を行なうための化学機械研磨方法化学機械研磨方法及び化学機械研磨装置に関するものである。

半導体ウェハ表面に形成された層間絶縁膜を平坦化する方法として、化学機械研磨（Chemical Mechanical Polishing、以下ＣＭＰという）による方法が一般的である。ＣＭＰによる平坦化の課題として、層間絶縁膜表面の段差を形成している凸状の下地パターンの基板全体に対する割合で、狙いの層間絶縁膜厚にするための研磨時間が異なることが挙げられる。

例えば、図５に示すように、例えばアルミニウム系材料膜や、ポリシリコン膜、アモルファスシリコン膜などの配線膜からなる、下地膜１上に形成された凸状パターン３を被覆して下地膜１上に形成され、凸状パターン３に起因して表面に凸部７が形成された層間絶縁膜５を所望の膜厚Ａになるように研磨する際、その研磨時間は凸状パターン３がウェハ面内に存在する割合によって異なる傾向にある。
このため、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨する際には、予め研磨時間を決定するための先行ウェハを用い、適当な時間で研磨処理を実施した後に層間絶縁膜厚を測定することで所望の研磨時間を決定し、あらためて、母集団のウェハを研磨する必要があった。

しかしながら、上記の方法では、研磨時間を決定するための先行ウェハが必要になるばかりでなく、その先行ウェハを用いて所望の研磨時間を決定するため、工数がかかるという問題があった。

このような問題を解決するため、特許文献１に開示された化学機械研磨方法では、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨する際の研磨レートと、凸状パターンの占有面積の関係を式に規定し、この式と凸状パターンのない場合の研磨レートから所望の研磨時間を算出する方法が提案されている。

特許第３７４５９５１号公報

本発明は、先行ウェハを用いた研磨時間の条件出しを必要とすることなく、狙いの層間絶縁膜厚にするための研磨時間を算出することができる化学機械研磨方法及び化学機械研磨装置を提供することを目的とするものである。

本発明にかかる化学機械研磨方法は、基板上の凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対して平坦化処理を行なうための化学機械研磨方法であって、基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、凸状パターンを被覆する層間絶縁膜を形成し、その層間絶縁膜に対して平坦化処理を予め行ない、凸状パターンの基板に対する面積比ＲをＲ１、Ｒ２、Ｒ３、・・・、Ｒｘとし、それらの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨したときに目的の膜厚に到達するまでの研磨時間ＴをＴ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・、Ｔｘとして面積比Ｒと時間Ｔの関係を表す直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂを算出し、面積比Ｒの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対する研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出する。ここでｘは２以上である。

本発明にかかる化学機械研磨装置は本発明の化学機械研磨方法を実現するための化学機械研磨装置であって、上記直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂによって得られた定数ａ，ｂを記憶する記憶部と、上記記憶部から上記定数ａ，ｂを読み込み、面積比Ｒの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対する研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出する演算処理部を備えている。

基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、凸状パターンを被覆する層間絶縁膜を形成し、層間絶縁膜に対して実際に研磨処理を実施し、研磨処理後の層間絶縁膜厚を測定することで狙いの膜厚に到達する研磨時間を求め、例えば縦軸（Ｙ軸）に段差を形成しているレイヤーのチップ全体に対する面積比、横軸（Ｘ軸）に層間絶縁膜が狙いの膜厚に到達するまでの研磨時間を取ると、ほぼ比例関係になることがわかった。よって、これらの点について直線近似することで直線式Ｒ＝ａＴ＋ｂを算出し、別のレイアウトを有する凸状パターンに対して研磨処理を実施する場合には、その凸状パターンの基板全体に対する面積比を算出し、これを直線式Ｔ＝（Ｒ−ｂ）／ａに代入することで、狙いの層間絶縁膜厚に到達する研磨時間Ｔを求めることができる。

ところで、図６に示すように、同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターン３ａ，３ｂを備えている場合、凸状パターン３ａ，３ｂに起因して層間絶縁膜５に形成される凸部７ａ，７ｂの膜厚が異なる。
そこで、本発明の化学機械研磨方法において、同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを有している場合、各凸状パターンの厚みをＤ１、Ｄ２、Ｄ３、・・・、Ｄｙとし、各凸状パターンの基板に対する面積比ｒをｒ１、ｒ２、ｒ３、・・・、ｒｙとし、上記面積比ＲをＲ＝Ｄ１×ｒ１＋Ｄ２×ｒ２＋Ｄ３×ｒ３＋・・・＋Ｄｙ×ｒｙで表す計算式を用いて算出するようにしてもよい。ここでｙは２以上である。

また、例えば層間絶縁膜にＳＯＧ（Spin On Glass）を適用した場合には、凸状パターンのパターン幅やパターンスペースの差異によって凸状パターン上に形成される層間絶縁膜の膜厚に違いが生じる。例えば、図７に示すように、比較的パターン幅が狭い凸状パターン７ｃの上に形成される層間絶縁膜５の凸部７ｃの膜厚は、比較的パターン幅が広い凸状パターン７ｄの上に形成される層間絶縁膜５の凸部７ｄの膜厚よりも小さくなる。
そこで、本発明の化学機械研磨方法において、同一層の凸状パターンで、パターン幅とパターンスペースに基づいて凸状パターンを領域分けし、各領域の上に形成される層間絶縁膜の膜厚ＭをＭ１、Ｍ２、Ｍ３、・・・、Ｍｚとし、各領域の凸状パターンの基板に対する面積比γをγ１、γ２、γ３、・・・、γｚとし、上記面積比ＲをＲ＝Ｍ１×γ１＋Ｍ２×γ２＋Ｍ３×γ３＋・・・＋Ｍｚ×γｚで表す計算式を用いて算出するようにしてもよい。ここでｚは２以上である。

本発明の化学機械研磨方法では、基板上の凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対して平坦化処理を行なうための化学機械研磨方法において、基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、凸状パターンを被覆する層間絶縁膜を形成し、その層間絶縁膜に対して平坦化処理を予め行ない、凸状パターンの基板に対する面積比ＲをＲ１、Ｒ２、Ｒ３、・・・、Ｒｘとし、それらの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨したときに目的の膜厚に到達するまでの研磨時間ＴをＴ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・、Ｔｘとして面積比Ｒと時間Ｔの関係を表す直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂを算出し、面積比Ｒの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対する研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出するようにした。
また、本発明の化学機械研磨装置では、上記直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂによって得られた定数ａ，ｂを記憶する記憶部と、上記記憶部から上記定数ａ，ｂを読み込み、面積比Ｒの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対する研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出する演算処理部を備えているようにした。
これにより、本発明の化学機械研磨方法及び化学機械研磨装置によれば、先行ウェハを用いた研磨時間の条件出しを必要とすることなく、狙いの層間絶縁膜厚にするための研磨時間を算出することができる。

また、本発明の化学機械研磨方法において、同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを有している場合、各凸状パターンの厚みをＤ１、Ｄ２、Ｄ３、・・・、Ｄｙとし、各凸状パターンの基板に対する面積比ｒをｒ１、ｒ２、ｒ３、・・・、ｒｙとし、上記面積比ＲをＲ＝Ｄ１×ｒ１＋Ｄ２×ｒ２＋Ｄ３×ｒ３＋・・・＋Ｄｙ×ｒｙで表す計算式を用いて算出するようにすれば、同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを有している場合であっても、より正確に、狙いの層間絶縁膜厚にするための研磨時間を算出することができる。

また、本発明の化学機械研磨方法において、同一層の凸状パターンで、パターン幅とパターンスペースに基づいて凸状パターンを領域分けし、各領域の上に形成される層間絶縁膜の膜厚ＭをＭ１、Ｍ２、Ｍ３、・・・、Ｍｚとし、各領域の凸状パターンの基板に対する面積比γをγ１、γ２、γ３、・・・、γｚとし、上記面積比ＲをＲ＝Ｍ１×γ１＋Ｍ２×γ２＋Ｍ３×γ３＋・・・＋Ｍｚ×γｚで表す計算式を用いて算出するようにすれば、より正確に、狙いの層間絶縁膜厚にするための研磨時間を算出することができる。特に、層間絶縁膜にＳＯＧを適用した場合に有効である。

以下に図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、面積比Ｒと、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨したときに目的の膜厚に到達するまでの研磨時間Ｔとの関係を表す図である。縦軸は基板に対する凸状パターンの面積比Ｒ、横軸は目的の膜厚に到達するまでの研磨時間Ｔを示す。ここで、面積比Ｒは、（凸状パターンの面積）／（基板の面積）により求めた。研磨時間Ｔは、基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について実際に研磨処理を実施し、その後の層間絶縁膜厚を測定して狙いの膜厚に到達する研磨時間を求めた。

図１から、基板に対する凸状パターンの面積比Ｒが大きいほど層間絶縁膜が狙いの膜厚に到達するまでの研磨時間Ｔが大きくなり、これらはほぼ比例関係になることがわかった。
したがって、図１に示したデータについて直線近似することで、直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂを算出しておき、別のレイアウトを有する凸状パターンを被覆している層間絶縁膜に対して研磨処理を実施する場合には、その凸状パターンのチップ全体に対する面積比Ｒを算出し、これを直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂに代入することで、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜が狙いの膜厚に到達する研磨時間Ｔを算出することができる。

図２は、化学機械研磨装置の一実施例を説明するための概略構成図である。
化学機械研磨装置１１は記憶部１３と演算処理部１５を備えている。記憶部１３は、本願発明の化学機械研磨方法によって得られた面積比Ｒと時間Ｔの関係を表す直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂの定数ａ，ｂを記憶する。演算処理部１５は、記憶部３から定数ａ，ｂを読み込み、面積比Ｒの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対する研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出する。

演算処理部１５に、被研磨基板における凸状パターンの面積比Ｒと研磨時間Ｔの算出指示が入力されると、演算処理部１５は記憶部１３から定数ａ，ｂを読み込み、研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出する。
これにより、先行ウェハを用いた研磨時間の条件出しを必要とすることなく、狙いの層間絶縁膜厚にするための研磨時間Ｔを算出することができる。

また、図６に示すように、同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターン３ａ，３ｂを備えている場合には、各凸状パターンの厚みをＤ１、Ｄ２、Ｄ３・・・・・Ｄｙとして領域分けし、各凸状パターンの基板に対する面積比ｒをｒ１、ｒ２、ｒ３、・・・、ｒｙとし、面積比ＲをＲ＝Ｄ１×ｒ１＋Ｄ２×ｒ２＋Ｄ３×ｒ３＋・・・＋Ｄｙ×ｒｙで表す計算式を用いて算出して補正を加えてから、直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂを算出してもよい。

例えば、図６に示した凸状パターン３ａ，３ｂにおいて、凸状パターン３ａの厚みが４００ｎｍ（ナノメートル）、凸状パターン３ｂの厚みが２００ｎｍ、凸状パターン３ａの基板に対する面積比ｒが３０％、凸状パターン３ｂの基板に対する面積比ｒが３０％である場合、補正後の面積比Ｒは、Ｒ＝４００（ｎｍ）×３０（％）＋２００（ｎｍ）×３０（％）＝１８０００（ｎｍ％（ｎｍ％は任意単位））になる。

別のレイアウトを有する凸状パターンを被覆している層間絶縁膜に対して研磨処理を実施する場合には、その凸状パターンのチップ全体に対する面積比ＲをＲ＝Ｄ１×ｒ１＋Ｄ２×ｒ２＋Ｄ３×ｒ３＋・・・＋Ｄｙ×ｒｙで表す計算式を用いて算出し、これを直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂに代入することで、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜が狙いの膜厚に到達する研磨時間Ｔを算出することができる。これにより、同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを備えている場合でも、より正確な研磨時間Ｔを算出することができる。

図３と図４は、基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、面積比Ｒと、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨したときに目的の膜厚に到達するまでの研磨時間Ｔとの関係を表す図である。図３は同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを領域分けせずに直線近似をしたデータ、図４は同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを領域分けして直線近似をしたデータを示す。図３と図４は同じ生データに基づくものである。

同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを領域分けしたデータ（図４）と、しなかったデータ（図３）を比較すると、図４の方が図３に比べて直線近似の相関係数Ｒ²がより１に近づいており、領域分けの補正を加えることにより、直線近似の精度が上がっている。したがって、別のレイアウトを有する凸状パターンを被覆している層間絶縁膜に対して研磨処理を実施するために所望の層間絶縁膜厚になる研磨時間Ｔを算出する際、図４により得られた直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂに基づいて研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出するようにすれば、図３により得られる直線近似式を用いる場合に比べて、より正確に研磨時間Ｔを算出することが可能になる。ここで、別のレイアウトを有する凸状パターンについても、面積比ＲをＲ＝Ｄ１×ｒ１＋Ｄ２×ｒ２＋Ｄ３×ｒ３＋・・・＋Ｄｙ×ｒｙで表す計算式を用いて算出することが好ましい。

また、例えば層間絶縁膜にＳＯＧ（Spin On Glass）を適用した場合には、凸状パターンのパターン幅やパターンスペースの差異によって凸状パターン上に形成される層間絶縁膜の膜厚に違いが生じる。例えば、図７に示すように、比較的パターン幅が狭い凸状パターン７ｃの上に形成される層間絶縁膜５の凸部７ｃの膜厚は、比較的パターン幅が広い凸状パターン７ｄの上に形成される層間絶縁膜５の凸部７ｄの膜厚よりも小さくなる。

このような場合には、同一層の凸状パターンで、パターン幅とパターンスペースに基づいて凸状パターンを領域分けし、いずれかの領域における層間絶縁膜の膜厚を基準として各領域における層間絶縁膜の膜厚ＭをＭ１、Ｍ２、Ｍ３、・・・、Ｍｚとし、各領域の凸状パターンの基板に対する面積比γをγ１、γ２、γ３、・・・、γｚとし、面積比ＲをＲ＝Ｍ１×γ１＋Ｍ２×γ２＋Ｍ３×γ３＋・・・＋Ｍｚ×γｚで表す計算式を用いて算出して補正を加えてから、直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂを算出してもよい。

例えば、図７に示した凸状パターン３ｃ，３ｄにおいて、凸状パターン３ｃのパターン幅を１０μｍ未満、このときの凸状パターン３ｃ上の凸部７ｃにおける層間絶縁膜７の膜厚を１２００ｎｍ、凸状パターン３ｄのパターン幅を１０μｍ以上、このときの凸状パターン３ｄ上の凸部７ｄにおける層間絶縁膜７の膜厚を１５００ｎｍとし、凸状パターン３ｃの基板に対する面積比γが３０％、凸状パターン３ｄの基板に対する面積比γが３０％である場合、補正後の面積比Ｒは、Ｒ＝１２００（ｎｍ）×３０（％）＋１５００（ｎｍ）×３０（％）＝８１０００（ｎｍ％（ｎｍ％は任意単位））になる。
ここでは凸状パターンのパターン幅のみに基づいて凸状パターンを領域分けしているが、パターン幅とパターンスペースに基づいて凸状パターンを領域分けしてもよい。

別のレイアウトを有する凸状パターンを被覆している層間絶縁膜に対して研磨処理を実施する場合には、その凸状パターンのチップ全体に対する面積比ＲをＲ＝Ｍ１×γ１＋Ｍ２×γ２＋Ｍ３×γ３＋・・・＋Ｍｚ×γｚで表す計算式を用いて算出し、これを直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂに代入することで、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜が狙いの膜厚に到達する研磨時間Ｔを算出することができる。これにより、より正確に、狙いの層間絶縁膜厚にするための研磨時間を算出することができる。特に、層間絶縁膜にＳＯＧを適用した場合に有効である。

以上、本発明の実施例を説明したが、材料、形状、配置等は一例であり、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種々の変更が可能である。

基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、面積比Ｒと、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨したときに目的の膜厚に到達するまでの研磨時間Ｔとの関係を表す図であり、縦軸は基板に対する凸状パターンの面積比Ｒ、横軸は目的の膜厚に到達するまでの研磨時間Ｔを示す。化学機械研磨装置の一実施例を説明するための概略構成図である。基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、面積比Ｒと、凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨したときに目的の膜厚に到達するまでの研磨時間Ｔとの関係を表す図であり、同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを領域分けせずに直線近似をしたデータである。図３と同じサンプルについて、同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを領域分けして直線近似をしたデータである。研磨処理前の被研磨基板の一例を示す概略的な断面図である。研磨処理前の被研磨基板の他の例を示す概略的な断面図である。研磨処理前の被研磨基板のさらに他の例を示す概略的な断面図である。

符号の説明

１下地膜
３，３ａ，３ｂ凸状パターン
５層間絶縁膜
７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ層間絶縁膜表面の凸部
１１化学機械研磨装置
１３記憶部
１５演算処理部

Claims

基板上の凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対して平坦化処理を行なうための化学機械研磨方法において、
基板に対する面積比Ｒが互いに異なる凸状パターンを有する複数の基板について、凸状パターンを被覆する層間絶縁膜を形成し、その層間絶縁膜に対して平坦化処理を予め行ない、
基板に対する凸状パターンの面積比ＲをＲ１、Ｒ２、Ｒ３、・・・、Ｒｘとし、それらの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜を研磨したときに目的の膜厚に到達するまでの研磨時間ＴをＴ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・、Ｔｘとして面積比Ｒと時間Ｔの関係を表す直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂを算出し、
面積比Ｒの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対する研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出することを特徴とする化学機械研磨方法。
同一層の凸状パターンで厚みが異なる凸状パターンを有している場合、各凸状パターンの厚みをＤ１、Ｄ２、Ｄ３、・・・、Ｄｙとし、各凸状パターンの基板に対する面積比ｒをｒ１、ｒ２、ｒ３、・・・、ｒｙとし、
前記面積比ＲをＲ＝Ｄ１×ｒ１＋Ｄ２×ｒ２＋Ｄ３×ｒ３＋・・・＋Ｄｙ×ｒｙで表す計算式を用いて算出する請求項１に記載の化学機械研磨方法。
同一層の凸状パターンで、パターン幅とパターンスペースに基づいて凸状パターンを領域分けし、各領域の上に形成される層間絶縁膜の膜厚ＭをＭ１、Ｍ２、Ｍ３、・・・、Ｍｚとし、各領域の凸状パターンの基板に対する面積比γをγ１、γ２、γ３、・・・、γｚとし、
前記面積比ＲをＲ＝Ｍ１×γ１＋Ｍ２×γ２＋Ｍ３×γ３＋・・・＋Ｍｚ×γｚで表す計算式を用いて算出する請求項１に記載の化学機械研磨方法。
請求項１から３のいずれか一項に記載の化学機械研磨方法を実現するための化学機械研磨装置であって、
前記直線近似式Ｒ＝ａＴ＋ｂによって得られた定数ａ，ｂを記憶する記憶部と、
前記記憶部から前記定数ａ，ｂを読み込み、面積比Ｒの凸状パターンを被覆して形成された層間絶縁膜に対する研磨時間ＴをＴ＝（Ｒ−ｂ）／ａで表す計算式を用いて算出する演算処理部を備えた化学機械研磨装置。