본 발명에 따른 그래핀-반도체 이종접합 광전소자 및 제조방법은 그래핀층 상에 서로 대향되도록 소스 전극 및 테스트용 전극이 형성되고, 드레인 전극은 그래핀층의 중심 영역 부위에서 수직한 방향으로 형성되도록 함으로써 드레인 전극은 그래핀층과 물리적으로 분리될 수 있다. 또한, 그래핀층의 중심 영역 부위에서 형성된 전하들이 기판을 통해 드레인 전극으로 전달되므로 높은 광 감도를 확보할 수 있으며, 인가되는 광에 대해 높은 출력 전압을 확보할 수 있다. 따라서, 그래핀층의 측면에 드레인 전극이 형성됨에 따라 드레인 전극의 사이즈를 용이하게 조절할 수 있으며, 높은 출력 전압이 얻어질 수 있다.