JPH0383377A - 光電子集積回路装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光電子集積回路装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、光電子集積回路装置において、発光素子とし
ての発光ダイオードと受光素子としてのヘテロ接合バイ
ポーラトランジスタとが同一基板上に形成され、ヘテロ
接合バイポーラトランジスタのコレクタ層と同一の層に
発光ダイオードの発光部が形成されている。これによっ
て、発光素子と受光効率の高い受光素子とが同一基板上
に形成された高性能の光電子集積回路装置を容易に実現
することができる。

〔従来の技術〕

電子デバイスの内部信号処理速度は近年、Ｗ＆躍的に増
大してきている。特に、化合物半導体集積回路（ＩＣ）
では伝搬遅延時間τ、４として数ピコ秒（ｐｓｅｃ）台
が得られ、また分周器のトグル周波数としては２５ＧＨ
ｚ以上が得られている。しかし、信号をチップ外に取り
出し、同一ボード上の別のチップや別のボード上のチッ
プを駆動する場合、特に高速駆動を行うためには大きな
駆動電力を必要とする。この結果、消費電力の増大やそ
れに伴う発熱の問題などが生じる。また、人出カバソフ
ァの必要性、長い配線による信号の遅延、さらには雑音
やクロストークの発生などの問題も生じる。

このような問題を回避するために、小規模な通信用ＩＣ
の分野では、信号の人出力を光で行うのが一般的になっ
ている。このような光通信では、ディジタル信号をマル
チプレックスし、レーザー駆動用ドライバによって光信
号に変換する。この場合、受光側ではシリコン（Ｓｉ）
またはゲルマニウム（Ｇｅ）のアバランシェフォトダイ
オード（ＡＰＤ）やｐｉｎフォトダイオードなどにより
光信号が電気信号に変換され、信号処理用ＩＣの入力バ
ッファに入力される。この場合には、各素過程は独立の
チップにより担われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

一方、コンピュータ内での信号の伝達を光で行うことは
、上述のような信号の遅延や発熱などの問題を回避する
ために従来より切望されていたが、未だ実現されていな
い、その原因の一つとして、受光効率の高い受光素子と
発光素子とを同一チップ上に集積した光電子集積回路装
置が実現されていないことが挙げられる。異なる材料を
用いて同一基板上に受光効率の高い受光素子と発光素子
とを形成することも考えられるが、この場合には非常に
複雑な製造工程が必要になるという新たな問題が生じる
。

従って本発明の目的は、発光素子と受光効率の高い受光
素子とが同一基板上に形成された高性能の光電子集積回
路装置を容易に実現することができる光電子集積回路装
置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、以下のように構
成されている。

請求項１の発明は、光電子集積回路装置において、発光
素子としての発光ダイオード（ＬＥＤ）と受光素子とし
てのヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＦＴ）とが同
一の基板（１）上に形成され、ヘテロ接合バイポーラト
ランジスタ（ＰＴ）のコレクタＮ（３）と同一の層に発
光ダイオード（ＬＥＤ）の発光部が形成されている。

請求項２の発明は、請求項Ｉの光電子集積回路装置にお
いて、ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＰＴ）のコ
レクタ層（３）のバンドギャップかヘテロ接合バイポー
ラトランジスタ（ＰＴ）のベースＮ（５）のバンドギャ
ップよりも大きい。

〔作用〕

請求項１の発明によれば、ヘテロ接合バイポーラトラン
ジスタ（ＰＴ）のコレクタ層（３）と同一の層に発光ダ
イオード（ＬＥＤ）の発光部が形成されている。ところ
で、ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＰＴ）のコレ
クタＮ（３）のバンドギャップは、ベース層（５）のバ
ンドギャップよりも大きい、このことは、コレクタ層（
３）と同一の層に発光部が形成されている発光ダイオー
ド（ＬＥＤ）から発光される光のエネルギーは、ベース
層（５）のバンドギャップよりも大きいことを意味する
。このため、受光素子としてのヘテロ接合バイポーラト
ランジスタ（ＰＴ）のベース層（５）の光吸収係数が大
きく、結果として高い受光効率が得られる。一方、発光
ダイオード（ＬＥＤ）はヘテロ接合バイポーラトランジ
スタ（ＰＴ）のコレクタ層（３）と同一の層を用いて形
成することができるので、別々の材料を用いて発光素子
と受光素子とを同一基板上に形成する場合に比べて製造
工程は簡単である。

以上により、発光素子と受光効率の高い受光素子とが同
一基板上に形成された高性能の光電子集積回路装置を容
易に実現することができる。

請求項２の発明によれば、コレクタＮ（３）と同一の層
に発光部が形成されている発光ダイオード（ＬＥＤ）か
ら発光される光のエネルギーはベース層（５）のバンド
ギャップよりも大きいことから、受光素子としてのヘテ
ロ接合バイポーラトランジスタ（ＰＴ）のベースＮ（５
）の光吸収係数が大きく、従って高い受光効率が得られ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。なお、実施例の全図において、同一の部分には
同一の符号を付す。

第１図は本発明の一実施例による光電子集積回路装置（
ＯＥＩＣ）を示す。

第１図に示すように、この実施例による０ＥＩＣにおい
ては、半絶縁性ＩｎＰ（Ｉｎ：インジウム、Ｐニリン）
基板１上に、サブコレクタ層を構成する例えばｎ゛型１
ｎＰ層２及びコレクタ層を構成する例えばｎ−型Ｇａ１
ｎＡｓ　Ｐ　（Ｇａ　：ガリウム、ＡＳ：ヒ素）層３が
順次形成されている。ここで、ｎ“型ＩｎＰ層２の厚さ
は例えば０．５μｍ程度である。

また、ｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ層３の厚さは例えば０．
　５μｍ程度であり、その不純物濃度は例えばＩＱＩ６
Ｃ１１−”程度である。符号４は素子間分離領域を示し
、後述のように例えばｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ層３、ｎ
９型ＩｎＰ層２及び半絶縁性１ｎＰ基板ｌに例えばホウ
素（Ｂ）をイオン注入することにより形成されたもので
ある。

素子量分ＭｅＮ域４で囲まれた部分のｎ−型Ｇａ１ｎＡ
ｓＰ層３上には、ベース層を構成する例えばｐ００型Ｇ
ａ１ｎＡｓ５、工ξツタ層を構成する例えばｎ−型Ｉｎ
Ｐ層６及び例えばｎ°梨型ＧａｎＡｓ層７が順次形成さ
れている。ここで、ｐ゛型Ｇａ１ｎＡｓＨ５の厚さは例
えば０．１μｍ程度であり、その不純物濃度は例えば３
Ｘ１０”ｅｌｌ−程度である。また、ｎ−型ＩｎＰ層６
の厚さは例えば０．２μｍ程度であり、その不純物濃度
は例えば５　Ｘ　１０　”ＣＩ−’程度である。ｎ９型
Ｇａ１ｎＡｓ層７の厚さは例えば０．１μｍ程度であり
、その不純物濃度は例えば５Ｘ１０”Ｃｍ−’程度であ
る。

これらのｎ４型Ｇａ１ｎＡｓ層７、ｎ−型１ｎＰ層６、
ｐ９９型Ｇａ１ｎＡｓ５、ｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ層３
及びｎ”型１ｎＰ層２によりヘテロ接合バイポーラトラ
ンジスタ（ＨＢＴ）が形成され、このＨＢＴにより受光
素子としてのフォトトランジスタＰＴが構成されている
。ここで、コレクタ層を構成するｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　
Ｐ　ＪＩ３のバンドギャップは、ベース層を構成するｐ
１１型Ｇａ１ｎＡｓ５のバンドギャップよりも大きい。

一方、素子間分離領域４で囲まれた他の部分におけるｎ
−型ＧａＩｎＡｓＰ層３中には、例えばｐ゛型半導体領
域８が形成されている。そして、このＰ゛型半導体領域
８とｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ　１１３とから成るｐｎ接
合ダイオードにより、発光素子としての発光ダイオード
ＬＥＤが構成されている。

ここで、この発光ダイオードＬＥＤの発光部は、ｐｎ接
合部における特にｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ層３の部分で
ある。

符号９は例えば窒化シリコン（ＳｉｚＮｍ　）　Ｈのよ
うな絶縁膜を示す、この絶縁膜９の膜厚は例えば０．１
μｍ程度である。この絶縁膜９には開口９ａ〜９ｄが形
成されている。そして、開口９ａを通じてｎ４型Ｇａ１
ｎＡｓ層７上にエミッタ電極１０が形成され、開口９ｂ
を通じてｎ−型ＧａＩｎＡｓ　Ｐ　ＩＩ３上にコレクタ
電極１１が形成されている。一方、開口９ｃを通じてＰ
゛型半導体領域８上に発光ダイオードＬＥＤのアノード
電極１２が形成され、開口９ｄを通じてｎ−型Ｇａ１ｎ
Ａｓ　Ｐ層３上にカソード電極１３が形成されている。

ここで、エミッタ電極１０、コレクタ電極１１及びカソ
ード電極１３の材料としては、例えばＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉ
　（Ａｕ　：金、Ｎｉ：ニッケル）を用いることができ
る。また、アノード電極１２の材料としては、例えばＴ
ｉ／Ｐｔ／Ａｕ（Ｔｉ　：チタン、Ｐｔ：白金）を用い
ることができる。

次に、上述のように構成されたこの実施例による０ＥＩ
Ｃの製造方法の一例について説明する。

第２図Ａに示すように、まず例えば有機金属化学気相成
長（ＭＯＣＶＤ）法や分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法
などの方法により半絶縁性１ｎＰ基板１上にｎ４型１ｎ
Ｐ層２、ｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ層３、ｐ′″型ＧａＩ
ｎＡｓ層５、ｎ−型１ｎＰ層６及びｎ０型ＧａＩｎＡｓ
層７を順次エピタキシャル成長させる。この後、これら
のｎ０型Ｇａ１ｎＡｓ層７、ｎ−型１ｎＰ層６、ｐ９９
型Ｇａ１ｎＡｓ５、ｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ　ｌ１ｉ３
、ｎ”型ＩｎＰＪｉ２及び半絶縁性１ｎＰ基板１中に例
えばＢを選択的にイオン注入することによりこれらを部
分的にディスオーダー（ｄｉｓｏｒｄｅｒ）化して素子
間分離領域４を形成する。

次に、ＨＢＴを形成すべき部分におけるｎ１型Ｇａ１ｎ
Ａｓ層７の表面を例えばフォトレジスト（図示せず）で
覆い、このフォトレジストをマスクとしてｎ９型Ｇａ１
ｎＡｓ層７、ｎ−型１ｎＰ層６及びｐ＋型ＧａＩｎＡｓ
層５を例えば反応性イオンエツチング（ＲＩＥ）法によ
り基板表面と垂直方向に順次異方性エツチングする。こ
れによって、第２図Ｂに示すように、これらのｎ０型Ｇ
ａ１ｎＡｓ層７、ｎ−型１ｎＰ層６及びｐ゛型Ｇａ１ｎ
Ａｓ層５が所定形状にパターンニングされる０次に、例
えばＣＶＤ法により全面に絶縁膜９を形成した後、この
絶縁膜９の所定部分をエツチング除去して開口９Ｃを形
成する０次に、この開口９Ｃを通じて、例えば亜鉛（Ｚ
ｎ）のようなｐ型不純物を例えば４５０〜５００°Ｃ程
度の温度でｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ層３中に拡散させる
ことによりｐ゛型半導体領域８を形成する。

次に、再び絶縁膜９の所定部分をエツチング除去して、
第２図Ｃ・に示すように開口９ａ、９ｂ。

９ｄを形成する０次に第１図に示すように、例えばリフ
トオフ法により例えばＡｕ−Ｇｅ／Ｎｉから成るエミッ
タ電極１０、コレクタ電極１１及びカソード電極１３を
形成した後、例えば４００℃で１分間程度熱処理を行う
、この後、同様にして例えばリフトオフ法により例えば
Ｔｉ／　／Ｐｔ／Ａｕから戒るアノード電極１２を形成
し、これによって第１図に示すように目的とする０ＥＩ
Ｃを完成させる。

以上のように、この実施例によれば、受光素子としての
フォトトランジスタＰＴを構成するＨＢＴのコレクタ層
と発光素子としての発光ダイオードＬＥＤとが同一の層
、すなわちｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　Ｐ層３により形成され
ている。このコレクタ層を構成するｎ−型ＧａＩｎＡｓ
　Ｐ層３のバンドギャップはベース層を構成するｐ３３
型Ｇａ１ｎＡｓ５のバンドギャップよりも大きいから、
発光ダイオードＬＥＤから発光される光のエネルギーは
、ベース層を構成するｐ００型Ｇａ１ｎＡｓ５のバンド
ギャップよりも大きい、このため、発光ダイオードＬＥ
Ｄから発光される光に対するこのベース層の光吸収係数
は大きく、従ってこのベース層による受光効率は高い。

さらに、上述のようにＨＢＴのコレクタ層を構成するｎ
−型ＧａｒｎＡｓ　Ｐ層３を用いて発光ダイオードＬＥ
Ｄを形成しているので、受光素子と発光素子とを別々の
材料を用いて形成する場合に比べて０ＥＩＣの製造工程
は簡単である。

これによって、発光素子としての発光ダイオードＬＥＤ
と受光効率の高い受光素子としてのＨＢＴから成るフォ
トトランジスタＰＴとが同一基板上に形成された高性能
の０ＥｒＣを容易に実現することができる。

この実施例による０ＥＩＣを用いることにより、信号の
入出力を光で行うことが可能となる。これによって、従
来のように同一ボード上のチップ間や異なるボード上の
チップ間での信号の人出力を電気信号により行う場合に
生じる問題、すなわち例えば信号の遅延、消費電力の増
大、発熱、大出力バッファの必要性、雑音などの問題を
一挙に解決することができる。そして、これによって多
チャンネルの光コネクションをボード間で実現すること
が可能となり、高速情報処理装置の高速化や低消費電力
化などの性能向上を図ることが可能となる。

上述の実施例による０ＥＩＣを外部と接続する場合の一
例を第３図に示す、この例は、信号の入出力を０ＥＩＣ
チツプの側面で行う例である。

第３図に示すように、０ＢＩＣチツプＣの中央部には電
子回路から成る集積回路部１４が設けられている。この
０ＥＩＣチツプＣ上には、この集積回路部１４をはさん
だ一方の側に発光素子としての発光ダイオードＬＥＤが
アレイ状に配置され、他方の側に受光素子としてのＨＢ
Ｔから成るフォトトランジスタＰＴが同様にアレイ状に
配置されている。各発光ダイオードＬＥＤから発光され
る光は、この発光ダイオードＬＥＤに接続された先導波
路１５を通って０ＥＩＣチツプＣの一側面に導かれ、こ
の光導波路１５に接続された光ファイバー１６の端面に
入射するようになっている。

方、各フォトトランジスタＰＴには光導波路１７が接続
され、この光導波路１７にはさらに光ファイバー１８が
接続されている。そして、この光ファイバー１８を通っ
て外部から送られてくる光は光導波路１７を通ってフォ
トトランジスタＰＴをｔＪＩｔ＆するＨＢＴのベース層
に入射して受光され、電気信号に変換される。この電気
信号は集積回路部１４で処理された後、発光ダイオード
ＬＥＤから光出力として取り出される。

第４図は０ＥＩＣチツプ同士を接続する場合の一例を示
す、すなわち、第４図に示すように、この例においては
、０ＥＩＣチツプＣ＋と０ＥＩＣチツプＣ２とを接続す
る場合、０ＥＩＣチツプＣＩの発光ダイオードＬＥＤ側
の一側面と０ＥＩＣチツプＣ２のフォトトランジスタＦ
Ｔ側の一側面とを対向させる。これらの側面にはそれぞ
れ段部を形成しておき、これらの段部により形成される
空間内に例えば矩形断面のロンド状のレンズＬを設ける
。このレンズＬとしては、屈折率分布型レンズ（ＧＲＩ
Ｎレンズ）を用いるのが有効である。

そして、この例においては、０ＥＩＣチンブＣ１の発光
ダイオードＬＥＤから発光された光は、レンズＬを通っ
た後、０ＥＩＣチツプＣ！のフォトトランジスタＰＴに
入射して受光される。

ところで、光通信の分野で研究されている光の合波回路
や分波回路を０ＥＩＣチツプ外に形成し、波長多重を行
うことにより、情報処理装置内の配線を少なくすること
ができる。上述の実施例による０ＥＩＣの場合、複数の
０ＥＩＣチツプ間で発光ダイオードＬＥＤの発光波長を
変えることは、フォトトランジスタＰＴを構成するＨＢ
Ｔのコレクタ層の組成を目的に合わせて変化させること
により達成することができる。また、このことによって
、０ＥＩＣに作り込まれているＨＢＴの性能にほとんど
影響が生じないことは明らかである。

第５図は上述の合波回路や分波回路を複数の０ＥＩＣチ
ツプとともに同一ボード上に形成した例を示す、第５図
に示すように、この例においては、ボード１９上に３個
（１：）ＯＥＩＣチップ２０〜２２、分波回！ａ２３及
び合波回路２４が設けられている。

この場合、０ＥＩＣチツプ２０〜２２は、そのフォトト
ランジスタＰＴを構成するＨＢＴのコレクタ層のｍ威が
互いに異なり、従ってその発光ダイオードＬＥＤの発光
波長は互いに異なる。また、分波回路２３及び合波回路
２４は、光集積回路（ＯｔＣ）により構成される。この
例においては、０ＥＩＣチツプ２０〜２２からそれぞれ
発光される波長λ１．λ□、λ、の光は、光導波路を通
って合波回路２４に集められて合波され、この合波回路
２４から光多重波出力が得られる。この光多重波出力は
、図示省略した光ファイバーを通って外部に送られる。

一方、この光ファイバーを通って外部から送られてくる
波長λ８．λ２．λ、の光から威る光多重波出力は分波
回路２３で分波され、それによって得られるそれぞれ波
長λ、。

λ２．λ、の光がそれぞれ０ＥＩＣ２０〜２２に送られ
る。

次に、○ＥＩＣの入出力回路の構成例について説明する
。

まず、出力回路の構成例について説明する。第６図は相
補的光出力の出力回路の例を示し、２個の発光ダイオー
ドＬＥＤ、、ＬＥＤ□と３個のバイポーラトランジスタ
Ｑ、、Ｑ、、Ｑ、と抵抗Ｒ。

とにより構成されたものである。ここで、バイポーラト
ランジスタＱ、は電流源を構成するものである。なお、
ＶＣＣは電源電圧を示す。この例においては、バイポー
ラトランジスタＱ２のベースには基準電圧ｖ１．．が印
加され、バイポーラトランジスタＱ１のベースに入力電
圧■１゜が印加される。

そして、この入力電圧Ｖ　ｉｒｉに応じて、発光ダイオ
ードＬＥＤ、から光出力ｈνが得られるか、または発光
ダイオードＬＥＩｈから光出力ｈνが得られる。

次に第７図に示す出力回路の例は、第６図における発光
ダイオードＬＥＤ、の代わりに抵抗Ｒ２を用いたもので
ある。この例においては、入力電圧Ｖｉｎに応じて、発
光ダイオードＬＥＤｚから光出力ｈνが得られる。

第８図は○ＥＩＣの光出力部の構成例を示す。

第８図において、符号２５は光絶縁層を示し、発光ダイ
オードＬＥＤから発光される光がフォトトランジスタＰ
Ｔを構成するＨＢＴのベース層に入射するのを防止する
ためのものである。符号２６はフォトトランジスタＰＴ
＠構成するＨＢＴのべ−スミ極を示す。このＨＢＴのエ
ミッタ電極１０には工果ツタ電圧Ｖ、が印加される。ま
た、発光ダイオードＬＥＤのアノード電極１２は接地さ
れる。この例においては、発光ダイオードＬＥＤから発
光される光は、この発光ダイオードＬＥＤ側の一端面に
近接して設けられた光ファイバー１６の端面に入射する
ようになっている。なお、この光ファイバー１６の代わ
りに例えば光導波路を用いることも可能である。

次に、入力回路の構成例について説明する。第９図は相
補的光入力の入力回路の例を示す。この第９図に示す入
力回路は、バイポーラトランジスタＱ、、Ｑ、、Ｑ、と
抵抗Ｒ３、Ｒ４，Ｒｓとにより構成されている。ここで
、バイポーラトランジスタＱ、、Ｑ、はフォトトランジ
スタである。

また、バイポーラトランジスタＱ、は電流源を構成する
ものである。この第９図に示す例においては、バイポー
ラトランジスタＱ、、Ｑ、のベースへの光入力ｈν、′
Ｖ；に応じて出力Ｑ、　　Ｑが得られる。

次に第１０図に示す入力回路は、第９図に示す入力回路
におけるフォトトランジスタとしてのバイポーラトラン
ジスタＱ、、Ｑ、の代わりに通常のバイポーラトランジ
スタＱ、、Ｑ、を用い、フォトトランジスタとしてのバ
イポーラトランジスタＱ、、Ｑ、を工旦ツタフォロワ回
路構成としたものである。Ｒ６，Ｒ１は抵抗を示す。こ
の例においては、フォトトランジスタとしてのバイポー
ラトランジスタＱ、、Ｑ、のベースへの光入力ｈν、ｈ
νに応じて出力Ｑ、　　Ｑが得られる。

第１１図に示す入力回路は、単相光入力でかつフォトト
ランジスタとしてのバイポーラトランジスタＱ４をエミ
ッタフォロワ回路構成としたものである。この例におい
ては、バイポーラトランジスタＱ、のベースには基準電
圧ｖ、１が印加される。そして、フォトトランジスタを
構成するバイポーラトランジスタＱ４のベースへの光入
力ｈνに応じて出力Ｑ、　　Ｑが得られる。

次に第１２図に示す入力回路は、バイポーラトランジス
タＱ４のベースへの光入力ｈνに応じて電流源を構成す
るバイポーラトランジスタＱ６をオン／オフするもので
ある。この第１２図に示す入力回路は、例えばチップセ
レクトや電源のカットなどを行う場合に適している。

以上、本発明の実施例につき具体的に説明したが、本発
明は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明
の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。

例えば、上述の実施例においては、フォトトランジスタ
ＰＴを構成するＨＢＴのベース層／コレクタ層の材料の
組合せとしてＧａ　ＩｎＡｓ　／　Ｇａ　ＩｎＡｓ　Ｐ
を用いているが、このベース層／コレクタ層の材料の組
み合わせとしては例えばＧａ１ｎＡｓ／　ＡｌＧａ１ｎ
Ａｓ（Ｐ）　　ＣＡｌニアルミニウム）を用いることも
可能である。また、半絶縁性１ｎＰ基板１の代わりに例
えば半絶縁性ＧａＡｓ基板を用いることも可能であり、
この場合のＨＢＴのベース層／コレクタ層の材料の組み
合わせとしてはＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ、　ＧａＡｓ／
Ｇａ１ｎＰ、、Ｇａ１ｎＡｓ／　（Ａｌ）　ＧａＡｓな
どを用いることが可能である。ただし、このように半絶
縁性ＧａＡｓ基板を用いた場合には、基板を通しての光
入出力は困難となるので、側面または上面からの光入出
力のみ可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、次のような効果
を得ることができる。

請求項１の発明によれば、発光素子と受光効率の高い受
光素子とが同一基板上に形成された高性能の光電子集積
回路装置を容易に実現することができる。

請求項２の発明によれば、受光素子の受光効率を高くす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による○ＥＩＣを示す断面図
、第２図Ａ〜第２図Ｃは第１図に示す０ＥＩＣの製造方
法の一例を工程順に説明するための断面図、第３図は０
ＥＩＣと外部との接続例を示す斜視図、第４図は０ＥＩ
Ｃチップ同士の接続例を示す斜視図、第５図は発光ダイ
オードの発光波長が互いに異なる３個の０ＥＩＣチツプ
と分波回路と合波回路とを同一ボード上に搭載した例を
示す斜視図、第６図及び第７図はそれぞれ０ＥＩＣの出
力回路の構成例を示す回路図、第８図は０ＥＩＣの光出
力部の構成例を示す断面図、第９図〜第１２図はそれぞ
れ０ＥＩＣの入力回路の構成例を示す回路図である。 図面における主要な符号の説明 に半絶縁性ＩＦＩＰ基板、　３：ｎ−型Ｇａ１ｎＡｓ　
Ｐ層、　　４：素子間分離領域、　５：ｐ゛型Ｇａ１ｎ
Ａｓ層、　６：ｎ−型１ｎＰ層、　８：ｐ゛型半導体領
域、　９：絶縁膜、　　１０：工ξツタ電極、　　１１
：コレクタ電極、　　１２ニアノード電極、　　１３：
カソード電極、　　ＰＴ：フォトトランジスタ、ＬＥＤ
二発光発光ダイオード　１５．１７：光導波路、　　１
６．１８：光ファイバー、　　Ｃ，Ｃ，。 ｃｚ、２ｏ〜２２：０ＥＩＣチツプ、　　２３：分波回
路、　２４：合波回路。 入つ四１１１の助１転脅ＣＩ 第９図 第１１図 入力口ｕｒｑａＡ例 第１０図 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、発光素子としての発光ダイオードと受光素子として
   のヘテロ接合バイポーラトランジスタとが同一基板上に
   形成され、 上記ヘテロ接合バイポーラトランジスタのコレクタ層と
   同一の層に上記発光ダイオードの発光部が形成されてい
   ることを特徴とする光電子集積回路装置。 ２、上記ヘテロ接合バイポーラトランジスタの上記コレ
   クタ層のバンドギャップが上記ヘテロ接合バイポーラト
   ランジスタのベース層のバンドギャップよりも大きいこ
   とを特徴とする請求項１記載の光電子集積回路装置。