JPH03293193A - 追記型光記録媒体 - Google Patents
追記型光記録媒体Info
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- JPH03293193A JPH03293193A JP2097086A JP9708690A JPH03293193A JP H03293193 A JPH03293193 A JP H03293193A JP 2097086 A JP2097086 A JP 2097086A JP 9708690 A JP9708690 A JP 9708690A JP H03293193 A JPH03293193 A JP H03293193A
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- G11B2007/24314—Metals or metalloids group 15 elements (e.g. Sb, Bi)
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- G11B7/258—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of reflective layers
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ユーザーが1回に限り情報の記録を行うこと
のできる。いわゆるD RA W (DirectRe
ad After讐rite)タイプと称される追記型
光記録媒体に関するものであり、特に合金化による反射
率変化を利用して情報の記録を行う追記型光記録媒体に
関するものである。
のできる。いわゆるD RA W (DirectRe
ad After讐rite)タイプと称される追記型
光記録媒体に関するものであり、特に合金化による反射
率変化を利用して情報の記録を行う追記型光記録媒体に
関するものである。
本発明は、レーザ光の照射によってSbSe層とBiT
e層とを合金化し、多重繰り返し反射の条件を変えて実
質的な反射率を変化させ情報の記録を行う追記型光記録
媒体において、SbSe層に第3元素を添加することに
より、再生回数を大幅に増大させるものである。
e層とを合金化し、多重繰り返し反射の条件を変えて実
質的な反射率を変化させ情報の記録を行う追記型光記録
媒体において、SbSe層に第3元素を添加することに
より、再生回数を大幅に増大させるものである。
従来より、追記型の光記録媒体としては、レーザ光によ
る局部加熱により記録層を溶融ないしは蒸発させ、形状
変化により記録を行うものや、記録層に光学的特性(例
えば反射率)の変化を生じさせて記録を行うもの等、種
々の方式のものが提案されている。
る局部加熱により記録層を溶融ないしは蒸発させ、形状
変化により記録を行うものや、記録層に光学的特性(例
えば反射率)の変化を生じさせて記録を行うもの等、種
々の方式のものが提案されている。
しかしながら、これら従来の追記型光記録媒体は、記録
パワーや解像度、安定性等の点で一長一短を有しており
、これらの欠点を解消すべく、本願出願人は、特開昭6
(128045号公報において、記録層をSbSe層と
BjTe層とから構成し、これらを合金化することで情
報の記録を行う追記型光記録媒体を提案した。
パワーや解像度、安定性等の点で一長一短を有しており
、これらの欠点を解消すべく、本願出願人は、特開昭6
(128045号公報において、記録層をSbSe層と
BjTe層とから構成し、これらを合金化することで情
報の記録を行う追記型光記録媒体を提案した。
上記追記型光記録媒体の構成並びに記録原理を簡単に説
明すると、この追記型光記録媒体は、基板上に記録層が
設けられ記録情報に応じて強度変調したレーザ光を前記
記録層に集光照射して情報の記録を行うものであって、
該記録層が基板上に順次被着されたSbSe層、BiT
e層、光透過層及び反射層より構成されてなるものであ
る。
明すると、この追記型光記録媒体は、基板上に記録層が
設けられ記録情報に応じて強度変調したレーザ光を前記
記録層に集光照射して情報の記録を行うものであって、
該記録層が基板上に順次被着されたSbSe層、BiT
e層、光透過層及び反射層より構成されてなるものであ
る。
ここで、SbSe層は使用レーザ光に対して高い透過率
を有し、一方BiTe層は使用レーザ光に対して高い吸
収率を示し且つSbSe層と容易に合金をつくる。
を有し、一方BiTe層は使用レーザ光に対して高い吸
収率を示し且つSbSe層と容易に合金をつくる。
また、SbSe層の厚さは、多重繰り返し反射による干
渉効果を利用して基板側から入射されるレーザ光に対し
てその反射率が低くなるように選定されており、光透過
層の厚さはBiTe層との界面を透過する光量を減する
ように選定されている。
渉効果を利用して基板側から入射されるレーザ光に対し
てその反射率が低くなるように選定されており、光透過
層の厚さはBiTe層との界面を透過する光量を減する
ように選定されている。
このような構成の追記型光記録媒体に対し、情報に応じ
てレーザ光を照射すると、このレーザ光はBjTe層に
効率良く吸収されて熱に変換され、この熱によってSb
Se層とB iTe層とが合金化される。その結果、S
bSe層による多重繰り返し反射の条件が変わり、光学
特性、すなわち反射率が大きく変わって情報の記録が行
われる。
てレーザ光を照射すると、このレーザ光はBjTe層に
効率良く吸収されて熱に変換され、この熱によってSb
Se層とB iTe層とが合金化される。その結果、S
bSe層による多重繰り返し反射の条件が変わり、光学
特性、すなわち反射率が大きく変わって情報の記録が行
われる。
ところで、追記型の光記録媒体では、長期に亘る信頼性
が商品価値を決める大きな部分を占めており、C/Nが
変わらずに安定に再生できる回数をできる限り多くする
必要がある。
が商品価値を決める大きな部分を占めており、C/Nが
変わらずに安定に再生できる回数をできる限り多くする
必要がある。
上述の合金化による反射率変化を利用した追記型光記録
媒体では、例えばデジタル信号を記録した場合に106
回程度と、これまでの追記型光記録媒体を上回る再生回
数が保障されている。
媒体では、例えばデジタル信号を記録した場合に106
回程度と、これまでの追記型光記録媒体を上回る再生回
数が保障されている。
しかしながら、今後追記型光記録媒体が使用されていく
であろう分野を考えると、前記再生回数でも十分なもの
とは言えない。例えば映像記録用(アナログ信号記録用
)の追記型光記録媒体では、109[11j7程度が要
求される。
であろう分野を考えると、前記再生回数でも十分なもの
とは言えない。例えば映像記録用(アナログ信号記録用
)の追記型光記録媒体では、109[11j7程度が要
求される。
再生回数を上げるには、再生時のレーザ出力を下げる等
、再生装置側の対応によることも考えられるが、この場
合にはS/N等を犠牲にすることになる。
、再生装置側の対応によることも考えられるが、この場
合にはS/N等を犠牲にすることになる。
したがって、基本的には媒体側の対応で再生回数を上げ
てやるのが好ましい。
てやるのが好ましい。
そこで本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案さ
れたものであって、長期信頼性に優れ、安定に再生可能
な回数を大幅に増加することが可能な追記型光記録媒体
を提供することを目的とする。
れたものであって、長期信頼性に優れ、安定に再生可能
な回数を大幅に増加することが可能な追記型光記録媒体
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〕
本発明者等は、上述の目的を達成せんものと長期に亘り
鋭意研究を重ねた結果、SbSe層への第3元素の添加
が安定化に有効で、合金化が妨げられ長時間再生におい
ても未記録部分が未記録のまま保持されるとの知見を得
るに至った。
鋭意研究を重ねた結果、SbSe層への第3元素の添加
が安定化に有効で、合金化が妨げられ長時間再生におい
ても未記録部分が未記録のまま保持されるとの知見を得
るに至った。
本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものであっ
て、基板上にSbSe層及びBiTe層が積層形成され
てなり、上記SbSe層はGe。
て、基板上にSbSe層及びBiTe層が積層形成され
てなり、上記SbSe層はGe。
Mn、Cu、Ag、Znより選ばれた少なくとも1種を
0.1〜3.0原子%含有することを特徴とするもので
ある。
0.1〜3.0原子%含有することを特徴とするもので
ある。
本発明の追記型光記録媒体においては、基板上には先ず
SbSe層が成膜される。
SbSe層が成膜される。
上記基板は、記録及び読み出しレーザ光に対して高い透
過率を有する材料よりなり、したがって基板+A料とし
てはポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂やポリ
カーボネート樹脂等が使用される。この基板にはグルー
プ(案内溝)やピント等が形成されていてもよい。
過率を有する材料よりなり、したがって基板+A料とし
てはポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂やポリ
カーボネート樹脂等が使用される。この基板にはグルー
プ(案内溝)やピント等が形成されていてもよい。
一方、SbSe層は、使用するレーザ光に対して十分に
透明であり、且つB iTe層と容易に合金化する材料
によって構成され、その基本組成はSbSe、(0,5
<x<2)で表される。通常は5bzSe3に近い組成
に選ばれる。
透明であり、且つB iTe層と容易に合金化する材料
によって構成され、その基本組成はSbSe、(0,5
<x<2)で表される。通常は5bzSe3に近い組成
に選ばれる。
ここで、本発明においては、上記基本組成に加えてSb
Se層にGe、Mn、Cu、Ag、Znのうちの少なく
とも1種を添加し、アモルファス状態のSbSe層の安
定化を図ることとする。
Se層にGe、Mn、Cu、Ag、Znのうちの少なく
とも1種を添加し、アモルファス状態のSbSe層の安
定化を図ることとする。
本発明者等の実験によれば、これら第3元素の添加は、
SbSe層の結晶化温度の上昇をもたらし、合金化が抑
制されて再生回数の向上につながることが確認された。
SbSe層の結晶化温度の上昇をもたらし、合金化が抑
制されて再生回数の向上につながることが確認された。
このとき、上記Ge、Mn、Cu、AgまたはZnの添
加量は、S b S e xに対して0.1〜3.0原
子%とすることが好ましい。添加量が0.1原子%未満
であると、再生回数向上の効果がほとんど期待できない
。逆に添加量が3.0原子%を超えると、再生時の安定
性は向上するものの、記録に際して大きなレーザ出力が
必要になる。したがって、レーザ出力の低出力化を考え
たときには十分な記録ができ難くなり、C/Nが劣化す
る等の不都合が生ずる。
加量は、S b S e xに対して0.1〜3.0原
子%とすることが好ましい。添加量が0.1原子%未満
であると、再生回数向上の効果がほとんど期待できない
。逆に添加量が3.0原子%を超えると、再生時の安定
性は向上するものの、記録に際して大きなレーザ出力が
必要になる。したがって、レーザ出力の低出力化を考え
たときには十分な記録ができ難くなり、C/Nが劣化す
る等の不都合が生ずる。
上述のSbSe層の膜厚は、基板との界面及びB iT
e層との界面の間で生ずる繰り返し多重反則の干渉の結
果、基板側からレーザ光を照射した場合に実質的反射率
が低くなり、BiTe層において記録レーザ光が効率良
く吸収されるように設定される。なお、BiTe層にお
ける記録レーザ光の吸収効率を上げるためには前記反射
率はなるべく低い方が有利であるが、記録再生装置にお
けるレーザ光のオートフォーカス機構あるいはオートト
ラッキング機構等の安定動作のためには反射光量がある
程度大きいことが必要であり、この意味から未記録状態
での反射率が10〜20%程度になるように設定するこ
とが望ましい。
e層との界面の間で生ずる繰り返し多重反則の干渉の結
果、基板側からレーザ光を照射した場合に実質的反射率
が低くなり、BiTe層において記録レーザ光が効率良
く吸収されるように設定される。なお、BiTe層にお
ける記録レーザ光の吸収効率を上げるためには前記反射
率はなるべく低い方が有利であるが、記録再生装置にお
けるレーザ光のオートフォーカス機構あるいはオートト
ラッキング機構等の安定動作のためには反射光量がある
程度大きいことが必要であり、この意味から未記録状態
での反射率が10〜20%程度になるように設定するこ
とが望ましい。
SbSe層の上にはBiTe層が隣接して積層形成され
る。このBiTe層は、レーザ光を十分に吸収する低融
点の金属(ここではBi、Te)より構成され、前記S
bSe層と合金化して当該SbSe層の光学的性質を変
える金属層である。
る。このBiTe層は、レーザ光を十分に吸収する低融
点の金属(ここではBi、Te)より構成され、前記S
bSe層と合金化して当該SbSe層の光学的性質を変
える金属層である。
このB iTe層の基本組成はB + T ey(0,
1<y〈3)で表され、通常はBi2Te!:+に近い
組成に選ばれる。また、BiTe層の膜厚は、100〜
500人の範囲に選ばれることが好ましい。
1<y〈3)で表され、通常はBi2Te!:+に近い
組成に選ばれる。また、BiTe層の膜厚は、100〜
500人の範囲に選ばれることが好ましい。
本発明の追記型光記録媒体においては、前述のSbSe
層、BiTe層の他、光透過層や反射層等が設けられて
いてもよい。
層、BiTe層の他、光透過層や反射層等が設けられて
いてもよい。
前記光透過層は、BiTe層をも透過した一部のレーザ
光が後述の反射層で反射されて再びBiTe層に戻るよ
うになすものであり、熱伝導度が低いカルコゲナイドガ
ラスによって構成され、例えば5bzSe3のようにS
bSe層と同様の材料が用いられる。
光が後述の反射層で反射されて再びBiTe層に戻るよ
うになすものであり、熱伝導度が低いカルコゲナイドガ
ラスによって構成され、例えば5bzSe3のようにS
bSe層と同様の材料が用いられる。
この光透過層は、前記BiTe層上に成膜され、基板側
から見たときに上記BiTe層の背面側に配される。光
透過層の膜厚は、BiTe層との界面を透過するレーザ
光量を減するように設定され、BiTe層におけるレー
ザ光の吸収効率を高めるように設定される。したがって
、前記光透過層の膜厚は1200〜1500人程度に選
ばれる程度た、反射層は、前記B iTe層あるいは光
透過層の背面側に設けられるものであって、使用レーザ
光に対する反射率が大きくなるようにAC2Sn、Ag
、Au等の金属または合金材料によって形成される。あ
るいは、pJ i Cr、 W、 Mo。
から見たときに上記BiTe層の背面側に配される。光
透過層の膜厚は、BiTe層との界面を透過するレーザ
光量を減するように設定され、BiTe層におけるレー
ザ光の吸収効率を高めるように設定される。したがって
、前記光透過層の膜厚は1200〜1500人程度に選
ばれる程度た、反射層は、前記B iTe層あるいは光
透過層の背面側に設けられるものであって、使用レーザ
光に対する反射率が大きくなるようにAC2Sn、Ag
、Au等の金属または合金材料によって形成される。あ
るいは、pJ i Cr、 W、 Mo。
Ti等の高融点金属を用い、BiTe層がレーザ光照射
による加熱によって周辺へ飛散あるいは蒸発するのを防
止するようにしてもよい。いずれの場合にも、反射層の
厚さは外部に漏れるレーザ光量が十分小さく無視できる
ような範囲に選ばれるが、特に高融点金属を用いた場合
には、これによってあまり熱容量が変化しないように2
00Å以下程度2例えば60人程度に設定される。
による加熱によって周辺へ飛散あるいは蒸発するのを防
止するようにしてもよい。いずれの場合にも、反射層の
厚さは外部に漏れるレーザ光量が十分小さく無視できる
ような範囲に選ばれるが、特に高融点金属を用いた場合
には、これによってあまり熱容量が変化しないように2
00Å以下程度2例えば60人程度に設定される。
以上は片面タイプの光記録媒体の説明であるが、同様の
構成のものを接着剤層を介・して貼り合わせて両面タイ
プとすることも可能である。
構成のものを接着剤層を介・して貼り合わせて両面タイ
プとすることも可能である。
SbSe層にGe、Mn、Cu、Ag、Znのいずれか
を第3元素として添加すると、SbSe単独の場合に比
べて結晶化温度が高くなる。
を第3元素として添加すると、SbSe単独の場合に比
べて結晶化温度が高くなる。
この結晶化温度の上昇は、アモルファス状態のSbSe
層の安定化につながり、B iTe層との合金化が抑制
されることになる。
層の安定化につながり、B iTe層との合金化が抑制
されることになる。
シタがって、再生光が照射されたとしても未記録部分の
状態保持が良好なものとなり、再生可能0 回数が増加する。
状態保持が良好なものとなり、再生可能0 回数が増加する。
以下、本発明を適用した具体的な実施例について実験結
果をもとに説明する。
果をもとに説明する。
本実施例の追記型光記録媒体は、第1図に示すように、
基板(1)上にSbSe層(2)、BiTe層(3)
、5bzSe3からなる光透過層(4)、A/2Ti合
金からなる反射層(5)及び保護膜(6)が順次積層形
成されてなるものである。
基板(1)上にSbSe層(2)、BiTe層(3)
、5bzSe3からなる光透過層(4)、A/2Ti合
金からなる反射層(5)及び保護膜(6)が順次積層形
成されてなるものである。
膜厚は、SbSe層(2)が300人、B iTe層(
3)が150人、光透過層(4)が1300人、反射層
(5)が1000人である。また、SbSe層(2)と
光透過層(4)はRFスパッタにより、BiTe層(3
)と反射層(5)はDCスパッタにより成膜した。
3)が150人、光透過層(4)が1300人、反射層
(5)が1000人である。また、SbSe層(2)と
光透過層(4)はRFスパッタにより、BiTe層(3
)と反射層(5)はDCスパッタにより成膜した。
このような構成を前提とし、先ず、SbSe層(2)単
独膜にGeまたはMnを添加し、添加量によりSbSe
層(2)の結晶化温度がどのように変化するかを調べた
。
独膜にGeまたはMnを添加し、添加量によりSbSe
層(2)の結晶化温度がどのように変化するかを調べた
。
結果を第2図に示す。なお、ここでは、DSCによる測
定において、昇温速度3 deg/分としたときの発熱
カーブのピーク温度を結晶化温度Tcと定義した。
定において、昇温速度3 deg/分としたときの発熱
カーブのピーク温度を結晶化温度Tcと定義した。
その結果、Geを添加した場合(図中線i)、Mnを添
加した場合(図中線11)のいずれの場合においても、
添加量とともに結晶温度Tcが高くなっていることが確
認された。このことは、GeあるいはMnの添加によっ
て、SbSe層のアモルファス相が安定化されているこ
とを示していると言える。
加した場合(図中線11)のいずれの場合においても、
添加量とともに結晶温度Tcが高くなっていることが確
認された。このことは、GeあるいはMnの添加によっ
て、SbSe層のアモルファス相が安定化されているこ
とを示していると言える。
そこで次に、SbSe層(2)にGeを2.0原子%添
加したサンプル(構成は第1図に示す通り。
加したサンプル(構成は第1図に示す通り。
以下同じ。)、Mnを1.1原子%添加したサンプル、
第3元素を添加していないサンプル(比較例に相当する
。)を作成し、それぞれのサンプルについてSbSe層
の結晶化温度Tcと再生可能回数の関係を調べた。なお
、追記型の光記録媒体においてデジタル信号を再生する
際のレーザダイオードの出力は通常1.9mW程度に設
定されるが、本測定に際しては、加速試験とするために
再生出力を2.5mWとした。また、各サンプルは、光
学ピックアンプに対して13.2m/秒の線速で回転し
た。
第3元素を添加していないサンプル(比較例に相当する
。)を作成し、それぞれのサンプルについてSbSe層
の結晶化温度Tcと再生可能回数の関係を調べた。なお
、追記型の光記録媒体においてデジタル信号を再生する
際のレーザダイオードの出力は通常1.9mW程度に設
定されるが、本測定に際しては、加速試験とするために
再生出力を2.5mWとした。また、各サンプルは、光
学ピックアンプに対して13.2m/秒の線速で回転し
た。
結果を第3図に示す。図中の点aは第3元素を添加して
いないサンプルに、点すはMnを1.1原子%添加した
サンプルに、また点CはGeを2.0原子%添加したサ
ンプルにそれぞれ対応している。
いないサンプルに、点すはMnを1.1原子%添加した
サンプルに、また点CはGeを2.0原子%添加したサ
ンプルにそれぞれ対応している。
この第3図を見ると、SbSe層の結晶化温度Tcの上
昇に伴って再生可能回数が増大しており、特にGeを2
.0原子%添加したサンプルでは、第3元素を添加して
いないサンプルに比べて再生可能回数が1桁以上多くな
っていることがわかる。
昇に伴って再生可能回数が増大しており、特にGeを2
.0原子%添加したサンプルでは、第3元素を添加して
いないサンプルに比べて再生可能回数が1桁以上多くな
っていることがわかる。
以上、Ge及びMnを添加した場合についての実験結果
について説明したが、CuやAg、 Znを添加した
場合にも同様の効果が認められた。
について説明したが、CuやAg、 Znを添加した
場合にも同様の効果が認められた。
〔発明の効果]
以上の説明からも明らかなように、本発明においては、
SbSeとBiTeの合金化による反射3− 重度化を利用して情報を記録する追記型光記録媒体のS
bSe層に第3元素を添加しているので、当該SbSe
層の結晶化温度を上昇して安定化することができ、再生
光が長時間照射されても未記録部分を未記録のままの状
態に保持することができる。
SbSeとBiTeの合金化による反射3− 重度化を利用して情報を記録する追記型光記録媒体のS
bSe層に第3元素を添加しているので、当該SbSe
層の結晶化温度を上昇して安定化することができ、再生
光が長時間照射されても未記録部分を未記録のままの状
態に保持することができる。
したがって、再生可能回数やスチル可能時間を増大する
ことができ、長期信顛性に優れた追記型光磁気記録媒体
を提供することが可能となる。
ことができ、長期信顛性に優れた追記型光磁気記録媒体
を提供することが可能となる。
第1図は本発明を適用した追記型光記録媒体の構成例を
示す要部概略断面図である。 第2図はGe及びMnの添加量とSbSe層の結晶化温
度の関係を示す特性図である。 第3図はGeまたはMnを添加したサンプル及び第3元
素を添加していないサンプルについてSbSe層の結晶
化温度と再生可能回数の関係をプロットした特性図であ
る。 】 4 1 ・基板 ・SbSe層 ・B iTe層
示す要部概略断面図である。 第2図はGe及びMnの添加量とSbSe層の結晶化温
度の関係を示す特性図である。 第3図はGeまたはMnを添加したサンプル及び第3元
素を添加していないサンプルについてSbSe層の結晶
化温度と再生可能回数の関係をプロットした特性図であ
る。 】 4 1 ・基板 ・SbSe層 ・B iTe層
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 基板上にSbSe層及びBiTe層が積層形成されてな
り、 上記SbSe層はGe、Mn、Cu、Ag、Znより選
ばれた少なくとも1種を0.1〜3.0原子%含有する
ことを特徴とする追記型光記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2097086A JP2903616B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | 追記型光記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2097086A JP2903616B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | 追記型光記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03293193A true JPH03293193A (ja) | 1991-12-24 |
JP2903616B2 JP2903616B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=14182833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2097086A Expired - Fee Related JP2903616B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | 追記型光記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2903616B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5851729A (en) * | 1995-08-31 | 1998-12-22 | Sony Corporation | Optical disc |
-
1990
- 1990-04-12 JP JP2097086A patent/JP2903616B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5851729A (en) * | 1995-08-31 | 1998-12-22 | Sony Corporation | Optical disc |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2903616B2 (ja) | 1999-06-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |