일반기술

이종접합 광트랜지스터와 이종접합 쌍극자 트랜지스터로구성된 광전소자 및 그 제조 방법

본 발명은 이종접합 광트랜지스터와 이종접합 쌍극자 트랜지스터를 동일한 반도체 기판위에 광다링턴쌍의 형태로 집적화하여 흡수된 광신호를 전기적 신호로 변환하여 증폭하는 광전소자와 그 제조방법을 제안한다.최적의 성능을 가지기 위해 공정상의 불이익을 감수하고서라도 동일 기판상에 전자소자와 광소자를 별도로 성장시켜 제작하거나, 아니면 HBT와의 trade-off를 고려한 최적화 설계를 통해 각 소자의 성능 저하를 감수하여야 한다. 따라서 동일한 에피구조를 가져 집적화 공정상 유리할 뿐만아니라 성능면에서도 고감도, 고속 특성을 나타내는 광소자와 전자소자의 결합소자에 대한 대안이 절실히 필요한 실정이다.[발명의 효과] 본 발명은 종래의 광다이오드 대신에 HPT를 사용하여 HBT와 동일 기판 상에 광다링턴쌍의 형태로 집적화한 광전소자로써, 큰 바이어스나 부가적인 잡음없이 높은 광이득을 낼 수 있을 뿐만 아니라, HPT에서 기존의 2전극 구성 대신 베이스에 바이어스를 인가하는 3전극 구성을 통해 소자의 속도를 향상시킬 수 있으므로 종래의 기술에 비해 고감도 및 고속 광수신기 OEIC화를 구현할 수 있는 장점이 있다.더우기, 본 발명은 결합소자를 구성하는 HPT와 HBT의 에피구조가 일치하므로 부가적인 공정없이 동시에 두 소자를 제조할 수 있으므로, 종래의 결합소자에 비해 제작 공정수를 현저히 줄여 제조 원가를 절감할 수 있고, 집적도 및 수율 향상과 특성 개선의 효과를 가진다.그리고, 본 발명은 GaAs 계 재료를 사용하여 단파장 영역의 가입자 루프 CATV망, 광 LAN, 컴퓨터 통신과 같은 단거리 고속전송에 응용되어 질 수 있을 뿐만 아니라, InP 계 재료를 사용하여 저손실·저분산 특성을 나타내는 장파장 영역(1.3∼1.6㎛)에 응용되어 1.5㎛ 파장의 장거리 광통신에 응용될 수 있는 상승적인 효과가 있다.또한, 본 발명의 사상은 광수신기 OEIC에만 국한되는 것이 아니라 여타 광전송용 IC 및 밀리미터파 대역의 MMIC로도 응용범위를 넓힐 수 있다.