Полупроводниковые приборы, которые мы рассматривали до сих пор, -это германиевые транзисторы.
Исторически сложилось, что первые транзисторы были изготовлены из германия, - химического элемента, существование которого предсказал еще в 1871 году великий русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев.
Менделеев назвал новый элемент экасилицием из-за схожести его свойств с кремнием.
Знал бы Дмитрий Иванович, какое важное открытие он совершил ! Два элемента: германий и кремний стали в 20-м веке важнейшими материалами электронной техники.
Почти сразу после разработки германиевых транзисторов, проявились их недостатки. Параметры полупроводниковых триодов сильно колебались от образца к образцу,
обнаружились и другие отрицательные свойства, важнейший из которых - нестабильная работа транзистора при повышенной температуре.
Так первые германиевые транзисторы могли работать при температуре окружающей среды не выше 50 -60 °C. Представьте себе, аппаратура работает в пустыне, где температура на солнце иногда поднимается и выше.
Как говорят специалисты, аппаратура в таких случаях начинает "плыть": - параметры меняются непредсказуемым образом, происходят отказы.
Показателен в этом плане такой исторический пример: в 1956 году в Совмине состоялось совещание генеральных конструкторов,
вынесшее вердикт: "Транзистор никогда не войдет в серьёзную аппаратуру. Перспективой применения транзисторов могут быть разве что слуховые аппараты. Пусть этим занимается Министерство социального обеспечения". Пример, достаточно печальный...

В качестве альтернативы германию, было решено использовать кремний. Так, в конце 50-х годов в нашей стране появились первые кремниевые транзисторы: П101, П102, П103 :

и их комплементарные аналоги с противоположным типом проводимости: П104, П105, П106.
 
 

Транзисторы этой серии могли работать при температуре до 125 и даже 150 °C !
Разработка оказалась удачной. Улучшенные варианты: МП101 - МП106 и их аналоги гражданского назначения, транзисторы МП111 - МП116 широко используются и выпускаются до настоящего времени.
  

Эти транзисторы применяются в основном в измерительных приборах, где требуется высокая температурная стабильность параметров, в устройствах автоматики, в аппаратуре специального назначения.
А вот среди радиолюбителей эти транзисторы почему-то не пользовались популярностью, возможно из-за того, что выпускались они первоначально небольшими партиями с прицелом на военку.
В бытовой аппаратуре эти транзисторы также мало применяются, наверное потому, что в конце 60-х годов был разработан кремниевый транзистор КТ315, -это вообще универсальный во многих отношениях и дешевый транзистор. Вот он-то, и занял прочное место в построении схем бытовых приборов, таких как лампово-полупроводниковые телевизоры, магнитофоны и транзисторные приемники. О транзисторе КТ315 расскажу позже.
В настоящее время кремниевые транзисторы вытесняют германиевых предшественников, поскольку параметры кремниевых транзисторов намного стабильнее.
Переход от германиевых полупроводниковых приборов к кремниевым наглядно виден
на примере разработок электроники в ОИЯИ, Дубна. В 60-е, 70-е годы блоки ядерной электроники стандарта "Вишня" , изготавливались в основном с применением германиевых транзисторов П416, ГТ308 и ГТ311, ГТ313.
В конце 70-х и в 80-е годы в блоках стандарта "Камак" ставили уже кремниевые транзисторы КТ315, КТ316, КТ326 и др.


Но есть и другая причина, по которой предпочтение стали отдавать кремниевым транзисторам, -дефицит и дороговизна германия. Германиевые руды не очень распространены в природе, а вот кремния вокруг нас сколько угодно: - речной песок на пляже на 40 процентов состоит из кремния.
Был даже период, в конце 80-х годов, когда по предприятиям ходили циркуляры, с требованием запретить в новых разработках использовать гераниевые полупроводниковые элементы.
Доходило до курьезов. В некоторых схемах, по условиям работы, подходят только германиевые диоды. А по предписанию нельзя их ставить.
Приходилось лепить в простенькой схеме детектора или смесителя на 2-х, 4-х диодах, различные дополнительные цепи и конструкции. Это усложняло устройство, приводило к ухудшению надежности и увеличению габаритов.
И в то же время, германиевые транзисторы, например П210А, продолжали выпускаться в больших количествах.
А в одном П210 германия столько, что его хватило бы на изготовление , ну не 1000, а 100 диодов ГД507А точно !
С другой стороны это подтолкнуло разработчиков к созданию диодов и  транзисторов Шотки. Эти кремниевые диоды сочетают в себе свойство германиевых диодов и стабильность кремниевых. Такие диоды используются в настоящее время во многих приборах и в составе быстродействующих интегральных микросхем.
  © Дубна, 2015 г.