Układy CMOS mają wejścia wykonane na tranzystorach MOS, a ich bramki są odizolowane bardzo cienką warstwą tlenku. To daje dużą rezystancję wejściową, ale też sporą wrażliwość na ESD, czyli wyładowania elektrostatyczne. Ładunek zgromadzony na człowieku może mieć napięcie rzędu kilku kV, nawet jeśli nic nie poczujemy. Dla scalaka to czasem wystarczy, żeby przebić strukturę wejściową albo osłabić ją tak, że układ padnie dopiero po jakimś czasie. Założenie opaski uziemiającej na rękę wyrównuje potencjał ciała z potencjałem stanowiska pracy i płytki. W praktyce opaska powinna być podłączona do punktu ESD przez rezystor ochronny, często około 1 MΩ, a stanowisko najlepiej uzupełnić matą antystatyczną, uziemioną lutownicą i opakowaniami ESD. Takie zasady wynikają z dobrych praktyk branżowych, np. IEC 61340-5-1 / PN-EN 61340-5-1 oraz ANSI/ESD S20.20. Moim zdaniem to jedna z tych prostych czynności, które mocno zmniejszają liczbę dziwnych, trudnych do wykrycia uszkodzeń. Samo poprawne lutowanie to nie tylko temperatura grota i cyna, ale też kontrola ładunków elektrostatycznych wokół elementu.
Przy układach CMOS najważniejszym zagrożeniem w tym pytaniu jest wyładowanie elektrostatyczne, a nie sama temperatura lutowania czy skład spoiwa. Spoiwo z domieszką ołowiu może rzeczywiście łatwiej się lutować i ma niższą temperaturę topnienia niż wiele stopów bezołowiowych, ale nie rozwiązuje problemu ESD. Taki wybór wpływa głównie na zwilżanie pól lutowniczych, temperaturę procesu i wygodę pracy, a nie na to, czy z ciała montera przeskoczy impuls elektrostatyczny do wyprowadzeń scalaka. Podobnie spoiwo o obniżonej temperaturze topnienia może ograniczyć ryzyko przegrzania elementu lub laminatu, ale dalej nie chroni cienkiej warstwy izolacyjnej bramki tranzystora MOS przed przebiciem. To częsty błąd myślowy: skoro element jest uszkadzany podczas wlutowywania, to winna musi być temperatura. A tu chodzi o ładunek elektryczny. Lutownica transformatorowa też nie jest dobrym pomysłem przy delikatnej elektronice CMOS. Może wprowadzać zakłócenia, impulsy i nie zawsze zapewnia kontrolowane uziemienie grota, więc na profesjonalnym stanowisku częściej używa się stacji lutowniczej ESD-safe z uziemionym grotem. Z mojego doświadczenia, prawidłowa procedura to opaska antystatyczna, mata ESD, uziemione narzędzia i przechowywanie układów w woreczkach lub pojemnikach antystatycznych. Dopiero taki zestaw realnie ogranicza ryzyko uszkodzeń ukrytych i natychmiastowych.