미디어의 레코딩 층은 결정(Crystalline)상으로 이루어져 있습니다. 미디어를 레코더에 넣고 데이터를 기록하기 위해서 우선 레코더의 광픽업장치로부터 일정한 세기를 가지는 레이저빔이 비춰지게 되고, 녹는 점을 넘게 된 원자들은 용융되어서 액체상태가 됩니다.
액체 상태가 된 미디어 표면의 원자들을 빠른 속도로 냉각합니다. (레코더에 어떤 냉각장치가 설치된 것이 아니기 때문에 광픽업장치의 레이저를 끈 상태로 상온에서 냉각시킨다고 생각하시면 됩니다. ) 그러면, 원자들은 레이저빔에 의해 가열되기 전의 상태인 결정상에서 가졌던 위치로 돌아갈만큼의 충분한 시간을 가질수 없기 때문에 액체상의 무질서한 상태를 어느정도 지니게 되는 램덤한 배열의 비정질 상인 채로 굳어지게 됩니다. (열역학적으로는 불안정한 상태입니다. 결정상보다 비정질상의 에너지 상태가 높기 때문입니다.)
액체 상태의 미디어 표면을 느린 속도로 냉각합니다. (레이저빔을 약하게 조절한 상태로 냉각시킨다고 생각하십시오.) 원자들은 충분한 시간을 가지고 원래의 자리로 돌아갈 수 있게 됩니다. 즉, 결정상으로 굳어지게 되는 것입니다.
우선 위의 그림을 참조하십시오. 가열된 미디어는 녹게 되고 "0"을 표현할 부분은 레이저빔을 비추지 않습니다. 따라서, 빠른 속도로 냉각되어 비정질상으로 전이하게 되고, "1"을 표현할 부분은 약한 세기의 레이저빔을 비추어 줍니다. 당연히 느린 속도로 냉각이 되면서 결정상으로 전이하게 됩니다. 이렇게 한 물질이 두가지의 상 사이를 전이하게 되므로 "상전이(Phase Change) 재료" 라고 불리게 된 것입니다.
이런식으로 결정상과 비정질상의 광반사율의 차이가 CD-R 미디어의 높고 낮은 피트와 같은 역할을 하게 되는 것입니다. 즉, 미디어를 읽는 시디롬의 입장에서는 RW 와 R 의 차이점을 전혀 인식할 수 없게 되는 것입니다.
CD-RW 와 CD-R 미디어의 화학적인 구조
그림으로도 확인이 되지만, 기본적인 구조는 CD-R 미디어와 동일하며 염료층에 해당하는 곳에 아래위로 2개의 유전체층으로 쌓여진 레코딩 층이 존재합니다. 이 레코딩 층이 상전이 재료로 만들어진 곳이며, 대부분 silver, indium, antimony과 tellurium의 혼합물로 이루어져 있습니다.
CD-R미디어와는 전혀 다른 재료로 이루어져 있기 때문에, 자기장등의 영향과는 상관없이 CD-R보다도 데이터의 보존성은 더 높은 편이므로 백업용으로 사용하기에 적당합니다.
CD-R만을 위한 레코더와는 달리 CD-RW 레코더의 경우에는 미디어의 원자들이 결정상으로 굳어질 수 있도록 하기 위한 중간 세기의 레이저빔을 낼수 있어야 하므로 제작 과정이 좀 더 복잡해집니다. 하지만, 기본적으로 동일한 구조이기 때문에 CD-R, CD-RW의 레코딩은 물론 리더로서의 역할로도 충분히 사용이 가능합니다. (하지만, 리더로 사용하시는 분은 거의 없을 겁니다. 픽업 장치가 무겁기 때문에 엑세스 타임(Acess Time)이 느리고, 수명에 영향을 받기 때문이죠..)
4. CD-RW의 단면