"GaN層を有するサファイア基板を描画する方法であって、固体レーザーを用いて前記サファイア基板上の前記GaN層の表面に、非点焦点ビームスポットを形成するレーザーエネルギーのパルスを向ける段階であって、前記パルスがレーザーエネルギーを前記GaN層に結合して前記サファイア基板のアブレーションを誘起するところの段階と、前記サファイア基板に描画ラインをカットするように、前記パルスを描画パターンで前記サファイア基板にあてる段階と、を備えた方法。前記非点焦点ビームスポットが、第一の焦点を有する合焦軸と前記第一の焦点から独立した第二の焦点を有する非点収差軸とを備えた細長形状を有し、前記非点焦点ビームスポットが、前記非点収差軸に沿った長さと前記合焦軸に沿った幅とを有し、該幅が該長さよりも短い、請求項1に記載の方法。前記非点焦点ビームスポットを形成するレーザーエネルギーのパルスを向ける段階が、未加工レーザービームを生成する段階と、前記未加工レーザービームを拡大する段階と、該拡大ビームを加工する段階であって、該加工ビームが一の主経線においてコリメートされ、他の主経線において収束するように加工する段階と、前記加工ビームについてビームフォーカシングレンズを通過させる段階と、を備え、前記第二の焦点が前記ビームフォーカシングレンズの公称焦点距離より短く、前記第一の焦点がほぼ前記ビームフォーカシングレンズの前記公称焦点距離に形成される、請求項1に記載の方法。前記拡大ビームを加工する段階が、前記拡大ビームについて円筒型平凹レンズと円筒型平凸レンズとを備えたアナモフィックレンズ系を通過させることを含む、請求項3に記載の方法。前記非点焦点ビームスポットによって提供されるエネルギー密度を調節するために前記加工ビームの収束性を変更する段階をさらに備えた請求項3に記載の方法。前記非点焦点ビームスポットが20μmより狭い幅を有する、請求項1に記載の方法。前記非点焦点ビームスポットが約5μmの幅を有する、請求項1に記載の方法。前記非点焦点ビームスポットが、前記基板に対するターゲットエネルギー密度で前記GaN層の表面に向けられる、請求項1に記載の方法。前記ターゲットエネルギー密度が約10J/cm2である、請求項8に記載の方法。前記ターゲットエネルギー密度が約5J/cm2である、請求項8に記載の方法。前記非点焦点ビームスポットが、固体レーザーを用いて約400nmより小さなUV範囲内で生成されるレーザービームから形成される、請求項1に記載の方法。前記レーザービームが略40nsより短いパルス継続時間を有するように生成される、請求項11に記載の方法。前記パルスを描画パターンで前記サファイア基板にあてる段階が、前記基板において少なくとも一つの部分的カットを得るために前記非点焦点ビームスポットが前記基板のアブレーションを生じさせるように、前記非点焦点ビームスポットの前記長さに沿ったカッティング方向に前記基板を移動する段階を含む、請求項1に記載の方法。前記基板が前記基板上のデバイス層を含む半導体ウェハーの一部であり、前記非点焦点ビームスポットの前記長さに沿って前記半導体ウェハーを移動する段階が前記半導体ウェハーに少なくとも一つの描画線を形成する、請求項13に記載の方法。前記非点焦点ビームスポットが、レーザービームについて円筒型平凹レンズと円筒型平凸レンズとを備えたアナモフィックレンズ系を通過させることによって形成される、請求項1に記載の方法。一般に、レーザービームはレーザー材料加工プロセッシングへの応用としては合焦する必要がある。合焦されたレーザービームは2つの重要な特性を有する;1ターゲット材料に対する最適レーザー強度通常、レーザーエネルギー密度J/cm2で表される、2合焦スポット又はビームウェスト径の最小サイズ。過大又は不十分なレーザー強度は工程に不完全性を持ち込むために、所望の加工結果を得るためには最適レーザー強度が重要である。加えて、最適強度は特別のターゲット材料の光吸収特性によって決定されるので、合焦されたビームスポットはその強度を調整するのに十分なフレキシビリティを有するべきである。レーザー材料加工は精細な解像度に対して鋭く合焦されたビームを要するときは、ビームウェスト径が最小サイズであることが重要である。レーザー描画工程に関する他の問題は、カット切断の跡に沿って生成されたアブレーションで生じた破片屑に起因する。半導体ダイ又はLEDダイ上の破片はそのパフォーマンス及びパッケージングのいずれにとっても不都合である。破片を防止する保護コーティング用に、リソグラフィ用のフォトレジストが基板表面上に付けられてきたが、フォトレジストはレーザー誘起プラズマから熱によって炭化される傾向にある。炭化フォトレジストは特にレーザーカット近傍で除去が困難である。付着テープも保護のために提案されてきたが、各単一方向の描画の後の付着テープの変更のような関連手順は大量生産にはつながらない。また、接着剤と併せたテープの厚い厚さのため、レーザー描画の後に過剰な残留物が残っている。したがって、短めの波長及びパルス継続時間を用いることができ、かつ、レーザー強度を最適化し、ビームウェスト径を最小化することができる現行の技術の欠点を回避するするレーザー描画システム及びその方法の必要性がある。本発明の一態様では、基板を切断するための可変非点収差合焦ビームスポットを形成する方法を提供する。この方法は、未加工レーザービームを生成し、未加工レーザービームを拡大しエキスパンドし、拡大されたビームを加工変更、モディファイする段階を含む。ここで、加工されたビームは一の主経線にコリメートされ、他の主経線に収束される。細長形状を有する非点焦点ビームスポットを生成し、基板において少なくとも部分的なカットを得るために基板で非点焦点ビームスポットを方向付ける2個の分離した離れた、独立の、別個の焦点を生成するように、加工されたビームを合焦する。本発明の他の態様では、レーザーを用いた半導体ウェハーを描画する方法を提供する。この方法では、レーザービームが生成され、非点焦点ビームスポットはレーザービームを加工することによって形成される。ここで加工されたビームスポットは2個の独立の焦点を有し、非点焦点ビームスポットは細長形状を有するようにされている。非点焦点ビームスポット半導体ウェハーの表面に方向付けられる。一又は二以上の部分カットが半導体ウェハー内に得られるまで、非点焦点ビームスポットは一組のパラメータを持って適用される。本発明の他の態様では、半導体ウェハーをダイに分離する方法を提供する。この方法では、レーザービームが生成され、非点焦点ビームがレーザービームを加工することによって形成される。ここで加工されたビームスポットは2個の独立の焦点を有し、非点焦点ビームスポットは細長形状を有するようにされている。非点焦点ビームスポット半導体ウェハーの表面に方向付けられる。一又は二以上の部分カットが半導体ウェハー内に得られるまで、可変非点焦点ビームスポットが一組のパラメータを持って適用される。次いで、半導体ウェハーはカットを用いてダイに分離される。本発明の他の態様では、ビーム照射システムはレーザーからの未加工レーザーを受けかつ拡大エキスパンドされたビームを生成するビーム拡大エキスパンディングテレスコープを備える。ビーム照射システムはさらに、拡大ビームを受けて、一の主経線においてコリメートされかつ他の主経線において収束集光する加工されたビームを生成するために、円筒型平凹レンズ及び円筒型平凸レンズを備えた少なくとも一の可変アナモルフィックレンズを備える。ビーム照射システムはさらに、加工されたレーザービームを受けかつ加工されたビームを合焦するためのビームフォーカスレンズを備える。ここで、合焦されたビームは2個の独立の焦点を有する。焦点の一つはビームフォーカスレンズの公称の焦点距離より短く、焦点の他の一つは一般的にビームフォーカスレンズの公称の焦点距離に形成される。本発明の他の態様では、GaN層を有するサファイア基板を描画する方法を提供する。この方法は、固体レーザーを用いてサファイア基板上のGaNの表面で非点焦点ビームスポットを形成し、サファイア基板に描画線をカットするためにある描画パターンでサファイア基板にパルスを当てるように、レーザーエネルギーパルスを方向付ける段階を備える。パルスはレーザーエネルギーをGaN層に結合してカップルしてサファイア基板のアブレーションを誘起する。本発明の以上の及び他の特徴及び利点は図面を参照して以下の詳細な説明を読むことによってより理解が深まるだろう。図1に、アナモフィックビーム照射システムBDS10の一実施形態を詳細に示す。アナモフィックBDS10は、種々の材料から成る基板をカット切断又は加工マシーニングするのに用いることができる非点焦点ビームスポットを生成する。一の例示的な応用用途において、BDS10の好適な実施形態は、描画速度を最大にし、ウェハー上の描画関連の場所領域の消費を最小にする高分解能調整可能の非点焦点ビームスポットを形成することによってLEDダイ分離セパレーションの生産性を改善する。BDS10はまた、他の描画又はカッティングの用途においても使用できる。示した実施形態では、好適にはダイオードポンピングの、固体レーザー12は、UV範囲内の、好適には第3共振355nm又は第4共振266nmのレーザービームを生成する。未加工レーザービームは通常ガウシアン分布を有するTEM00であり、ビーム拡大テレスコープBET14によって拡大される。BET14の実施形態の例は球形平凹レンズ16と球形平凸レンズ18とから成る。BET14の倍率は各レンズの焦点距離によって、一般的に、M=|fsx|/|fsv|によって決定されるここで、Mは倍率、fsxは球形平凸レンズ18の焦点距離、fsvは球形平凹レンズ16の焦点距離。コリメートされたビーム拡大を実施するために、球形平凹レンズ16と球形平凸レンズ18との間の距離は一般的な式Dc=fsxfsvによって決定されるここで、Dcはコリメーション距離。倍率及びコリメーションの設計値を満足させるために、fsxとfsvの組み合わせを用いることができる。Mの範囲は例示のBDS10では約2倍、20倍であり得、好適には2,5倍である。この好適な倍率に基づくと、このBDS10ではfsx=250mm、fsv=-100mm、Dc=150mmの組み合わせを用いるのが好ましい。好適な実施形態では、拡大されたビームは100ミラー20aによって反射され、次いで、ビーム成形シェーピングアイリス絞り22に向けられる。ビーム成形アイリス絞り22は、ガウシアンプロファイルのビームの低強度エッジを対称的に生じさせ、アイリス絞り22を通過する高強度部を残す。次いでビームを可変アナモフィックレンズ系24の中心に向ける。例示の可変アナモフィックレンズ系24は円筒型平凹レンズ26と円筒型平凸レンズ28とから成る。可変アナモフィックレンズ系24の構成は、条件|fcx|=|fcv|ここで、fcxは円筒型平凸レンズ28の焦点距離、fcvは円筒型平凹レンズ26の焦点距離を満たすのが好ましい。可変アナモフィックレンズ系24では、入射ビームは、図1の水平方向に現れている2個の主経線のうちの一つで非対称に加工される。アナモフィックレンズ系24では、D<Dcここで、Dは円筒型平凹レンズ26と円筒型平凸レンズ28との間の距離、Dcはコリメーション距離のとき、平行な入射ビームはアナモフィックレンズ系24の後に発散する。これに対して、D>Dcのときは、平行な入射ビームはアナモフィックレンズ系24の後に収束する。図1で示したアナモフィックレンズ系24の好適な実施形態では、コリメーション距離はDc=fcxfcv=0である。というのは、|fcx|=|fcv|であり、fcxは正の値であり、fcvは負の値であり、D≧Dcであるからである。したがって、D>0のときは、コリメート平行にされた入射ビームはアナモフィックレンズ系24の後に収束する。アナモフィック系24の収束若しくは結合焦点距離fasの程度は距離Dに支配され、一般的には2つのレンズの原理によって表される:fas=fcxfcv/fcxfcv-D。すなわち、距離Dが大きければ大きいほど、焦点距離fasは短くなる。距離Dが増大するとき、収束の程度はコリメートされた入射ビームの一つの主経線だけにおいて増大する。入射ビームの一の主経線は可変アナモフィックレンズ系24の後に、その平行性コリメーションが失われ、収束する:しかしながら、他の主経線は影響されず、そのビームの平行性は保持される。結果として、可変アナモフィックレンズ系24の後のビームサイズは、可変アナモフィックレンズ系24において2個のレンズ間の距離を調整することによって一つの主経線だけにおいて変化する。アナモフィックBDS10は2つの主経線、すなわち、垂直及び水平に分離された焦点を生成するために非点を意図的に導入する。異なる焦点距離又は収束におけるアナモフィックレンズ群は可変非点ビームスポットを提供するのに好適ではあるが、可変アナモフィックレンズ系は固定収束に対して単一のアナモフィックレンズに置換することができる。可変アナモフィックレンズ系24後に、他の100ミラー20bによって反射され、次いで、次いでビームフォーカスレンズ30の中心に向けられる。例示のビームフォーカスレンズ30は、約20mmから100mmの間の焦点距離範囲を有する収差補正された球形マルチエレメント多構成要素レンズである。BDS10の一実施形態では、50mm焦点距離を有するエッジ接触ダブレット接合レンズが用いられる。ビームフォーカスレンズ30の後、非点焦点の一つは半導体ウェハーのような基板32上に鋭く合焦される。一の好適な実施形態では、基板32は描画のためにコンピュータ制御されたx-y移動ステージによって並進する。半導体ウェハーは正方形若しくは矩形ダイを含むところの半導体描画用途においては、半導体ウェハーは、x方向及びy方向の両方における描画のために回転ステージ36によって90°回転することができる。BET14とマルチエレメントビームフォーカスレンズ30との好適な組み合わせは、最小の収差及び最小にされたビームウェスト径を有する、高分解された調整可能非点焦点ビームスポットを生成する。一般に、ガウシアンビームの最小ビームウェスト径w0は、w0=λf/πwiによって表すことができる。ここで、λは入射レーザービームの波長、fはビームフォーカスレンズの焦点距離、πは円周率、wiは入射ビーム径である。図示のビームフォーカスレンズ30では、最小ビームウェスト径w0又はサイズ合焦スポットは入射ビーム径wiに逆比例する。本発明の例示の実施形態では、BET14は、最小のビームウェスト径として合焦ビームスポットを生成する高分解されたマルチエレメントビームフォーカスレンズ30によって合焦された入射ビーム径wiをアナモフィックに増大する。これによって、半導体ウェハー上の約5μm若しくはそれ以下の描画切り口幅を提供することができる鋭く合焦された描画ビームスポットを提供する。結果として、最小にされた描画切り口幅は、ウェハー上により多くのダイを可能として生産性を改善することを可能とする、描画によるウェハー上での使用領域を大きく低減する。可変アナモフィックレンズ系24と高解像度ビームフォーカスレンズ30との組み合わせによって、入射ビームの各主経線において2個の分離した焦点が形成される。可変アナモフィックレンズ系24からのビーム収束の変化のフレキシビリティによって、ターゲット半導体ウェハー上のレーザーエネルギー密度の即時インスタント加工を提供する。最適なレーザーエネルギー密度は特別なターゲット半導体ウェハーの光吸収特性によって決定されるので、可変アナモフィックレンズ系24は種々の半導体ウェハーによって決定される最適プロセッシング条件に即時適合を可能とする。アナモフィックBDS10の実施形態の一例を示し、説明したが、本発明の範囲内で他の実施形態も考えられる。特に、アナモフィックBDS10は非点焦点ビームスポットを形成するために異なるコンポーネントを使用でき、又は、アナモフィックBDS10はビームをさらに加工するために新たなコンポーネントを使用できる。他の一の実施形態では、バイプリズム38又はバイプリズム群をアナモフィックレンズ系24とBET14との間に挿入できる。バイプリズムはBET14から拡大されかつコリメートされたビームを等しく分割し、2つの分割されたビームを交差して半ガウシアンプロファイルの逆転倒置を生成する。バイプリズム群を使用すると、2つの分割ビーム間の距離はバイプリズム群の間の距離を変えることによって調整することができる。言い換えると、バイプリズム38は半円によってガウシアンビームを分割し、2つの分割された半円を反転する。これらの2個の半円の重ね合わせによって、弱い強度のガウシアンプロファイルのエッジの重ね合わせを形成する。ガウシアンプロファイルのこの反転及び強度の再分布によって、均一なビームプロファイルを形成し、ガウシアン強度プロファイルの欠点を除去する。他の実施形態では、BDS10は、点線と同様に、分離した非点ビームレット小ビームの小さなセグメントを形成するのに用いられるアナモフィックレンズ系24のアレイを含むことができる。非点ビームレットは、積極的に描画結果を変更するレーザー誘起プラズマの有効な逃げエスケープを可能とする。アナモフィックレンズ系のアレイにおけるレンズ間の距離によって、ビームレットの各セグメントの長さを制御する。ビームレットのセグメント間の距離は、アナモフィックレンズ系のアレイの前に円筒型の平凸レンズを導入することによって制御することができる。可変非点焦点ビームスポットの形成図2に、可変非点焦点ビームスポットを形成する一方法を詳細に示す。レーザーからの未加工ビーム50のプロファイルは一般にガウシアン分布に約0.5mmから3mmの径を有する。未加工ビーム50はBET14によって拡大し、拡大されたビーム52は直径で約2.5倍である。拡大されたビーム52はエッジの切り取りクロッピングのためのビーム成形アイリス絞り22を通過し、拡大されエッジが切り取れたビーム54はアナモフィックレンズ系24の中心に向ける。アナモフィックレンズ系24は、一の主経線においてだけ拡大されエッジが切り取れたビーム54を加工し、わずかに圧縮されたビーム形状56が形成される。わずかに圧縮されたレーザービーム56はビームフォーカスレンズ30へ進むので、非点収差の程度はビーム形状で増大する。なぜなら、可変アナモフィックレンズ系24はビームを一の主経線だけにおいて収束するからである。続いて、高圧縮されたビーム57はビームフォーカスレンズ30を通過して非点焦点ビームスポット58を形成する。高圧縮ビーム57は一の主経線においてビーム特性を収束し、他方の主経線においてビーム特性を平行にするので、焦点はビームフォーカスレンズ30の後に各主経線において独立に形成される。非点焦点ビームスポット58を形成するこの方法は例示のBDS10との関連において説明したが、これはこの方法における制限ではない。図3の3次元図は、高圧縮ビーム57が図示しないビームフォーカスレンズを通過するときに、各主経線における独立の2個の焦点の形成を詳細に示す。一の主経線以下、y成分における高圧縮ビーム57が収束特性を有するので、y成分は短距離焦点60を示す。これに対して、他の主経線以下、x成分はビーム特性を平行化するので、x成分は長距離焦点62を示す。x及びy成分の組み合わせによって非点ビームスポット58を形成する。図4は、ビームフォーカスレンズ30を通過して焦点60を形成する、高圧縮ビーム57のy成分を示す。焦点60の後、ビームは発散し、ビームスポット58の非点収差側を形成する。図5は、ビームフォーカスレンズ30を通過して焦点60を形成する、高圧縮ビーム57のx成分を示す。高圧縮ビーム57のコリメートされたx成分は焦点60で鋭く合焦し、非点ビームスポット58の鋭く合焦した側を形成する。図6及び図7はさらに、各主経線における2個の独立した焦点60,62の形成を示す。図6及び図7における模式的なビームの軌跡トレーシングには、簡単さのために100ミラー20a,20b及びビーム成形アイリス絞り22を省略している図1に示したBDS10の2次元のレイアウトを含む。図6には、固体レーザー12からの未加工ビームはBET14によって拡大され、次いでコリメートされる。可変アナモフィックレンズ系24はこの主経線においてコリメートされたビームを加工し、ビームを収束する。収束ビームはビームフォーカスレンズ30によって合焦される。可変アナモフィックレンズ系24からのその収束のために、このビームはビームフォーカスレンズ30の公称の焦点距離より短い焦点60を形成する。図6におけるビームトレーシングは、図4のy成分の図に類似している。これに対して、図7において、BET14からの拡大されコリメートされたビームは、この主経線においては可変アナモフィックレンズ系24によっては影響されない。ビームのコリメーションは可変アナモフィックレンズ系24の後でこの主経線においては維持できる。ビームフォーカスレンズ30の通過後、コリメートされたビームは、ビームフォーカスレンズ30の公称焦点距離で形成される焦点60で合焦される。図7におけるビームトレーシングは図5のx成分の図に類似している。図7において、BET14は、マルチエレメントビームフォーカスレンズ30によって合焦される入射ビーム径を増大し、ビームウェスト径の最小化及び高解像された合焦ビームスポットを形成する。結果として、ターゲット基板32例えば、半導体ウェハーは一の主経線において広く、合焦されていない非点ビームを、また、他の主経線において狭く、シャープに合焦されたビームを受ける。図3に示したように、これらの2個の独立な焦点60,62の組み合わせは、合焦されていない及び圧縮された外周周辺を有する一側と、シャープに合焦され短い外周を有する他の側を有する非点ビームスポットを生成する。非点焦点ビームスポットを用いた描画への応用基板を描画するために、非点焦点ビームスポットは基板に向けられ、描画される材料に依存するパラメータ群例えば、波長、エネルギー密度、パルス繰り返し率、ビームサイズを有して適用される。一の方法に従うと、非点焦点ビームスポットは、例えばウェハー分離又はダイシング応用において、半導体ウェハーを描画するために用いすることができる。この方法では、ウェハーは、合焦されたレーザービームの下で少なくとも一のカッティング方向に移動若しくは並進して、一又は二以上のレーザー描画カットを形成できる。半導体ウェハーからダイを切り出すために、x方向にウェハーを移動し、次いでウェハーを90°回転した後にy方向にウェハーを移動することによって、複数の描画カットを作製することができる。x方向及びy方向に描画するとき、ウェハーを回転してx及びy方向にカットを提供するので、非点ビームスポットは一般的には偏光因子に対して鈍感である。描画カットを作製後、当業者に公知の技術を用いてダイを作製するために描画カットに沿って半導体ウェハーを分離することができる。非点ビームスポットは、より速い描画速度を可能とすることによって描画用途において利点を有する。描画速度は、S=lbrp/ndここで、Sは描画速度mm/sec、lbは合焦された描画ビームの長さmm、rpはパルス繰り返し速度パルス/sec、ndは最適描画カット深さを達成するのに要するパルス数によって表すことができる。パルス繰り返し速度rpは、使用されるレーザーの種類に依存する。1秒あたり数パルスから1秒あたり105パルスを有する固体レーザーは市販されている。パルス数ndはターゲットウェハーの材料特性及び所望のカット深さによって決定される材料プロセッシングパラメータである。パルス繰り返し速度rp及びパルス数ndを与えると、ビーム長lbはカットの速度を決定する制御因子である。上述の方法によって形成された合焦された非点ビームスポットはビーム長lbを増大し、より大きな描画速度になる。好適なBDS14は、最適条件を達成するためのプロセッシングパラメータを調整するより大きなフレキシビリティを提供する。レーザー材料プロセッシングにおいては例えば、プロセッシングパラメータは、ターゲットの材料特性に基づく最適な条件へ調整すべきであることが好ましい。レーザーエネルギー密度のオーバーフローはターゲットに決定的な熱的損害を与えることになり得、レーザーエネルギー密度の不足は不適当なアブレーション又は他の所望の結果を生じ得る。図8及び図9は本発明におけるBDSのプロセッシングパラメータのフレキシビリティを示している。図8において、可変アナモフィックレンズ系24のレンズ26,28は接近して配置され、これによってコリメートされた入射ビームの収束性収束の程度、コンバージャンスが低くなる。この低収束性によってビームフォーカスレンズ30からの比較的遠い距離において焦点60を形成する。結果として、ビームスポット58の長さは比較的短い。これに対して、図9においては、可変アナモフィックレンズ系24のレンズ26,28はより離間して配置され、これによってコリメートされた入射ビームの収束性が高くなる。この増大した収束性によってビームフォーカスレンズ30からの比較的近い距離において焦点60を形成する。結果として、ビームスポット58の長さは比較的長い。描画の一例において、非点焦点ビームスポットはブルーLEDについて使用されるサファイア基板を描画するのに用いることができる。LED用のサファイア基板の最適プロセッシングは一般に、約10J/cm2のエネルギー密度を要する。ブルーLEDウェハーは一般に分離のための個々のダイの間の約50μmのギャップを有するように設計されるので、最適レーザービームサイズはレーザー描画のために約20μmより小さいのが好ましい。50kHzパルス繰り返しでターゲット出力上で3ワットの現在市販されているレーザーを用いるときは、15μm径で合焦する従来のビームは34J/cm2のレーザーエネルギー密度となる。従来のビームスポット合焦を有するシステムにおいて、ターゲット上のエネルギー密度は、オーバーフローを避けるために最適プロセッシングのためにレーザーのパワー出力を低減することによって調整しなければならない。こうして、レーザーパワー出力は描画速度若しくは生産性を最大にするように十分に利用することはできない。これに対して、BDS10の好適な実施形態は、レーザーからのパワー出力を低減することなく、10J/cm2のための最適レーザーエネルギー密度を維持するために、圧縮されたビームスポットのサイズを調整することができる。非点ビームのサイズは、非点収差軸において約150μmで、合焦軸において約5μmを有するように調整できる。非点収差軸が描画並進方向に並ぶので、ビーム長のこの増加は上述のように描画速度を比例的に増大する。この例では、非点ビームスポットは従来のビーム合焦のものより約10倍速いプロセッシング速度を提供することができる。他の描画例では、サファイアに直接結合する代わりに、サファイア基板上の一又は二以上のGaN層例えば、サファイア基板上に約4~7μmで結合カップリングすることによってサファイア基板を描画するのに、非点焦点ビームスポットを用いることができる。GaNの低いバンドギャップは入射ビームスポットへのより効率的な結合を提供し、レーザーエネルギー密度のための約5J/cm2しか要求しない。一旦、レーザービームがGaNと結合すると、サファイア基板を介したアブレーションはサファイアとの直接結合よりもはるかに容易である。従って、非点ビームのサイズは非点軸で約300μm、合焦軸で約5μmを有するように調整できる。こうすると、プロセッシング速度は従来のファーフィールドイメージング又はスポットフォーカシング技術より20倍速い。合焦軸における最小にされたスポットサイズは描画切り口幅を大きく低減し、その後にウェハーの場所の消費を大きく低減することになる。さらに、全除去材料体積を低減することによって、狭い描画カットは傍の材料ダメージ及びアブレーション起因の破片残りかすを低減する。図10は、50kHzで約1.8ワットのオンonターゲットパワーの266nmDPSSレーザーを用いてBDS10から非点焦点ビームスポットによって描画されたサファイア母材のLEDウェハーの例を示している。非点ビームのサイズは非点軸において約180μm、合焦軸において約5μmを有するように調整した。上から見て、図10は約5μmのカット幅を示す。30μm深さの描画に基づくと、BDS10は50mm/secより大きな描画速度でできる。図11に示すように、レーザーカットは、描画の後の十分制御された割りを容易にする鋭いV字形状溝を形成する。調整可能BDS10からの可変非点焦点ビームスポットは、プロセッシング速度を直接増大するレーザーからの最大パワー出力を活用する。ストリート幅を低減し、割り収率を増大し、これによって1枚のウェハーあたりの使用可能なダイを増加するために、正面描画を用いることができる。非点焦点ビームスポットは、他の種類の半導体ウェハーを描画するのに好都合に使用することができる。非点焦点ビームスポットは、バンドギャップ及び表面粗さのようなターゲット材料の吸収特性に基づいて、最適値のためのレーザーエネルギー密度を容易に調整することができる。図12は、50kHzで約1.8ワットのオンターゲットパワーの266nmDPSSレーザーを用いてBDS10から非点焦点ビームスポットによって描画されたシリコンウェハーの例を示している。非点ビームのサイズは非点軸において約170μm、合焦軸において約5μmを有するように調整した。これによって、約40mm/secの速度で75μm深さの描画となる。GaPウェハーで同じレーザー及びオンターゲットパワーを用いた比較例を図13に示す。非点ビームのサイズは、非点軸において約300μm、合焦軸において約5μmを有するように調整した。これによって、約100mm/secの速度の65μm深さの描画となる。同様な結果は、GaAsやGeのような他の化合物半導体ウェハーで得られた。描画できる他の基板としては、限定するものではないが、InP、アルミナ、ガラス及びポリマーを含む。非点焦点ビームスポットは金属膜を描画若しくは加工マシーニングするのに好都合に用いることができる。高い熱伝導度のために、従来技術を用いた金属膜のレーザーカッティングは、レーザーカットの跡に沿った熱の影響を過大に受けたゾーンを示している。非点焦点ビームスポットの応用では、合焦軸における5μmビーム幅はレーザーカッティング切り口幅を大きく低減し、熱影響ゾーン、傍らの材料ダメージ及びアブレーション起因生成の残りかすを大きく低減する。例として、図14はモリブデン上の狭くシャープに解像されたカットラインを示す。非点ビームのサイズは、非点軸において約200μm、合焦軸において約5μmを有するように調整した。これによって、25kHzで約2.5ワットのオンターゲットパワーの266nmDPSSレーザーを用いて、約20mm/secの速度の50μm深さの描画となる。他の種類の金属をカットすることもできる。例は基板に描画したラインを示すが、非点焦点ビームスポットは、他の形状を描画するために、又は、他の種類の加工マシーニング又はカッティング応用を実施するために使用することもできる。LEDウェハーを描画するために、上の例で与えられたもの以外の作動パラメータも考えられる。LED描画用途のために例えば、355nmDPSSレーザーを用いることができるが、LEDのより低い光出力を生じ得る熱ダメージを最小するのには266nmDPSSレーザーが好ましい。他の描画方法では、ウェハー可溶保護コーティングを用いることによって基板上に表面保護を備えることができる。保護コーティングの好適な組成は、水溶性液体グリセリンに少なくとも一の界面活性剤を備え、この組成的な条件を満たすいかなる種類の一般的な液体洗剤でもあり得る。液体グリセリンにおける界面活性剤は高湿潤性のために薄い保護層を形成する。薄膜層が乾燥した後、グリセリンはレーザー誘起プラズマから熱に効果的に耐え、レーザー起因の残りかすが表面上に付着するのが防止される。図14は、表面保護なしでLEDウェハー上のレーザー描画を示すもので、レーザーカットに沿って蓄積した大量の残りかすを示している。これに対して、図15は、LED面上のレーザー起因の残りかすを防止した、液体洗剤を用いた保護コーティングを有するLED上のレーザー描画を示している。従って、本発明の好適な実施形態は、パターン化されたレーザー保護を用いた従来のシステム、及び、ファーフィールドイメージングを用いた従来のシステムを越えた利点を提供する。簡単なファーフィールドイメージングと異なり、本発明は、非点焦点ビームスポットを生成するために、アナモフィックBDSを用いることによってレーザービームを加工する際により大きなフレキシビリティを提供する。従来のパターン化されたレーザー保護と異なり、アナモフィックBDSはレーザー共振器からの実質的にビーム全体をターゲットに送りデリバリーし、これによって非常に高いビーム利用を維持する。非点焦点ビームスポットによって、レーザービームは最適強度及びビームウェスト径の両方における優れた特性を有することができるようになる。特に、可変アナモフィックレンズ系の好適な実施形態によって、レーザービームの調整可能な一平面上の圧縮を可能とし、これにより、最適レーザー強度の迅速な調整のための可変合焦ビームスポットとなる。ビームスポットの適切な加工及び未加工ビームの最大化利用によって、非点焦点ビームスポットの形成は、高速描画速度、狭い描画切り口幅、低減されたレーザー残りかす及び低減された傍らのダメージを含む、種々の半導体ウェハーの分離において多くの利点を有する。以上、本発明の原理を記載したが、当業者はこの記載は例示に過ぎず、本発明の範囲を制限するものではないことは理解されたい。ここに示した例示の実施形態に加えて、他の実施形態も、本発明の範囲内で考えられる。本発明の範囲内において、当業者は特許請求の範囲によってのみ制限される変形や置換を考えることができるだろう。"