ESD防静电培训教材
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ESD(防静电)知识培训
D、静电损伤的特点
1.隐蔽性。 2.潜伏性。 3.随机性。 4.复杂性。 5.严重性。
ESD静电释放的影响
三、 ESD防护的意义
1、减少损失 2、提高产品质量和可靠性 3、提高生产效率 4、提高产品生命周期和运行稳定性 5、静电防护投入产出比极高
四、 ESD防护原理
1、静电耗散与接地 A、静电耗散
日常生活中如走动，空气流动，搬运等都能产生静 电。人们一般认为只有CMOS类的晶片才对静电敏感， 实际上，集成度高的元器件电路都很敏感。
ESD静电释放的影响
A、按SJ/T10630-1995电子元器件制造防静电技术标准要求 I级静电敏感度的元器件（1-1999V） II级静电敏感度的元器件（2000-3999V） III级静电敏感度的元器件（4000-15999V）
2、静电的弊
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ★ESD对电子生产制造业的不良影响。
ESD静电释放的影响
ESD对电子生产制造业的不良影响：
集成电路元器件的线路缩小，耐压降低，线路面 积减小，使得器件耐静电冲击能力的减弱，静电电场 （Static Electric Field）和静电电流（ESDcurrent）成为这 些高密度元器件的致命杀手。同时大量的塑料制品等 高绝缘材料的普遍应用，导致产生静电的机会大增。
通过一组以限制流过人体的电流达到安全值的电阻器连 接到接地极的一种接地方式。如静电手腕。
ESD防护原理
2、静电中和
将正负离子与静电源上的正负电荷中和，从而消除静电 源上积累的静电。（对绝缘体静电的消除 ）
ESD知识培训目录
一． 静电和ESD简介 二． ESD静电释放的影响 三． ESD防护的意义 四． ESD防护原理 五． 电子产品ESD防护方法 六． 公司目前的ESD危害及防护方法
ESD培训教材资料
ESD培训教材资料一、ESD 基础知识1、什么是 ESDESD 是 Electrostatic Discharge 的缩写，即静电放电。
它是指具有不同静电电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移现象。
静电放电可能会对电子元件、集成电路、半导体器件等造成损害，导致产品性能下降、失效甚至完全损坏。
2、静电的产生静电的产生主要有以下几种方式：摩擦起电：当两个不同的物体相互摩擦时，电子会从一个物体转移到另一个物体，从而使物体带上静电。
感应起电：当一个带电体靠近一个导体时，导体内的自由电子会在电场的作用下重新分布，导致导体的一端带上与带电体相反的电荷，另一端带上相同的电荷。
剥离起电：当两个紧密接触的物体被分开时，会产生静电。
3、静电的危害静电放电对电子产品的危害主要表现在以下几个方面：直接损坏：静电放电产生的高电压和大电流可能会直接击穿电子元件，导致其损坏。
潜在性损坏：静电放电可能会对电子元件造成潜在性的损伤，使其性能逐渐下降，缩短产品的使用寿命。
误动作：静电放电产生的电磁干扰可能会导致电子设备的误动作，影响其正常工作。
二、ESD 防护措施1、静电接地静电接地是将静电通过接地导线导入大地，从而消除静电的一种方法。
在电子生产车间、实验室等场所，应确保所有的设备、工作台、工具等都进行有效的接地。
2、静电屏蔽静电屏蔽是利用金属外壳或金属网将带电体包围起来，从而阻止静电场的对外影响。
对于一些敏感的电子元件和设备，可以采用静电屏蔽包装来保护。
3、增加湿度适当增加环境的湿度可以降低静电的产生。
一般来说，环境湿度保持在 40% 60%之间，可以有效地减少静电的积累。
4、穿着防静电服装和鞋工作人员应穿着防静电工作服、工作帽、手套和鞋，以防止人体静电的产生和积累。
5、使用防静电工具和材料在电子生产和维修过程中，应使用防静电的工具和材料，如防静电镊子、防静电吸锡器、防静电包装袋等。
三、ESD 防护设备1、防静电手腕带防静电手腕带是一种将人体静电通过导线导入大地的装置。
ESD静电防护培训教材
H. 需使用防靜電的Tray 擺放PCB.
2.>生產線人員的防靜電 措施: 機器及工作站之人員: A.人員需戴靜電環並良好接地; B.所有存放靜電靈敏性高的零件盒 子,必須具有防靜電的功能,若是導 體所做的盒子,必須接地良好; C.桌面須鋪防靜電墊並接地良好; D.所有機器設備皆須適當的接地; E.人員須著防靜電鞋及鞋束並與地 墊接觸; F.修理區域鋪設防靜電桌墊; G.使用不致產生靜電或接地的滾輪; H.測試儀器設備及手工具應適當接地; I.使用不致產生靜電的輸送盒子或盤 子.
ESD靜電防護培訓教材
一 靜電放電現象
1.嚴寒的冬天,當您脫下暖和的毛衣,您會聽到嗶啪聲. 2.干燥的氣候里﹐人梳頭發時﹐頭發順著梳子移動的方向而 飄動. 3.手無意間接觸電腦熒幕時被電擊一下,是由于電腦電場誘發 帶了強烈的靜電,接触時電腦對人體放電所致. 4.云層相互摩擦而帶大量的電荷,相互放電形成能量巨大的閃 電,對地放電則可能形成雷擊.
2. 晶片倒于帶靜電的桌面,具有靜電的手指頭踫觸晶片的 腳位; 3. 晶片放于帶靜電的桌面,使晶片本身受到損壞; 4. 具有靜電的手指頭踫觸放置于非靜電包裝中的晶片.
※ ESD對IC元件的破壞基本因電流導致的破壞.
※ 直接放電到電子裝備外殼: 當帶靜電的人體觸摸電子裝備的金屬外殼時,若 該裝備有接地,則ESD電流會直接流至地線,否則有可 能流過電子元件後再流至GROUND,造成元件的破壞. 放電的方式除了直接與外殼接觸外,還有與邊接 器(CONNECTOR)或開關(Switch)的接觸,此時電流 經由傳導路徑傳至電子元件,造成破壞所以電子設備 要裝有接地線,這樣ESD電流會直接流經地線,而不對 電子元件造成影響.
設備接地(電腦)
靜電桌接地
ESD培训教材
1) 雷电：电压高达数 亿伏； 2) 干燥环境下的静电 电击：电压可达数 千伏； 3) 绝大多数的静电放 电是我们看不到的；
人们对静电的感知
See 5000 V Hear 4500 V
Touch 3000 V
Componen t Damage 15-30V
人体能够感觉到静电时一般电压超过2000V。 静电不易感知的原因：电量小，放电时间短
接触分离带电
分离带电
+ + + + + +
不同物质接触分离都会产生静电。
正,负静电序列
两物体接触分离或摩擦后，排在前面的带 正电，后面的带负电；
摩擦带电
摩擦可以看作反复的接触分离过程
剥离带电
+ + +
+ + +
轮 子 皮 带
轴
物质原有的电荷平衡被打破，两边带上相反的电荷 同种物质的剥离和不同物质间的剥离都会产生静电
本教材由华诺丰源提供
ESD讲义
End
Always improving ESD discharging, To supply the best quality of products,the fastest delivery and the best service to customers.
二.中和（离子化）
基本原理： 电离空气产生正负离 子，中和静电电荷。
做法： 离子风机、离子风枪、 离子棒
我厂在焊锡和烘套 管工作站设立
三.防静电桌面垫1
确保工作界面静电足 够小和工作表面接地 而设计 静电泄放电流控制 容易接地 摩擦电压小 寿命长，耐磨损 耐热、抗常规腐蚀 多层结构：面层为耗 散材料，下层为导电 材料 面层一般为内混式抗 静电剂制成（可能对 酒精、丙酮等非极性 清洗剂敏感）。
人们对静电的感知
See 5000 V Hear 4500 V
Touch 3000 V
Componen t Damage 15-30V
人体能够感觉到静电时一般电压超过2000V。 静电不易感知的原因：电量小，放电时间短
接触分离带电
分离带电
+ + + + + +
不同物质接触分离都会产生静电。
正,负静电序列
两物体接触分离或摩擦后，排在前面的带 正电，后面的带负电；
摩擦带电
摩擦可以看作反复的接触分离过程
剥离带电
+ + +
+ + +
轮 子 皮 带
轴
物质原有的电荷平衡被打破，两边带上相反的电荷 同种物质的剥离和不同物质间的剥离都会产生静电
本教材由华诺丰源提供
ESD讲义
End
Always improving ESD discharging, To supply the best quality of products,the fastest delivery and the best service to customers.
二.中和（离子化）
基本原理： 电离空气产生正负离 子，中和静电电荷。
做法： 离子风机、离子风枪、 离子棒
我厂在焊锡和烘套 管工作站设立
三.防静电桌面垫1
确保工作界面静电足 够小和工作表面接地 而设计 静电泄放电流控制 容易接地 摩擦电压小 寿命长，耐磨损 耐热、抗常规腐蚀 多层结构：面层为耗 散材料，下层为导电 材料 面层一般为内混式抗 静电剂制成（可能对 酒精、丙酮等非极性 清洗剂敏感）。
ESD基础知识培训PPT课件
< 1 x 109 ohms < 1 x 109 ohms
105 to 1011 Ohms并且摩擦电压 <100V
点对点电阻 : 105 to 1011 ohms 并且摩擦电压 <100V
< 1x109 ohms
1*106 to 1*109 ohms
18
摩擦电压< 30
ESD 静电工衣、工帽着装标准与NG 对照图
• 7.所有人员包括访客必须遵循此个人静电防 护守则。
12
ESD员工自检
• 1. 穿戴好防静电工衣,防静电工鞋, 防静电手环,检测防静电工鞋，手 环通过测试,并作好记录.
• 2. 目检是否所有静电敏感元部件 完全放置于防静电的屏蔽箱/袋(传 导性容器)里.
• 3. 确保在防静电屏蔽箱/袋中没有 可以产生静电的物体与ESD敏感 物件放置一起.
月度 4Hrs
每天
检测频次
每月或按客户要求或生产需要
每天第一次进入EPA区 每天第一次进入EPA区 每季度 每季度 每季度 进料检查和定期抽检
进料检查和定期抽检
防静电袋及其它防静电材料 进料检查和定期抽检
ESD 容器/托盘/盒子/箱子 静电耗散工作台 静电屏蔽袋
进料检查和定期抽检 月度 进料检查和定期抽检
的。如果他在危险场所走动或操作，就等于一个
流动的火种！！！
10
5.怎样正确的进行ESD防护
• 1. 生产车间、来料检查区、货仓为静电防 护区域，必須采取基本ESD防护措施。 静 电防护区域可分为非静电操作区域和静电操 作区域，静电操作区域又可分为0级(静电控 制<50V)、I级(静电控制<100V)、II级(静电 控制<2000V)三个级别，不同级别的静电操 作区域须相应采取额外ESD防护措施。
105 to 1011 Ohms并且摩擦电压 <100V
点对点电阻 : 105 to 1011 ohms 并且摩擦电压 <100V
< 1x109 ohms
1*106 to 1*109 ohms
18
摩擦电压< 30
ESD 静电工衣、工帽着装标准与NG 对照图
• 7.所有人员包括访客必须遵循此个人静电防 护守则。
12
ESD员工自检
• 1. 穿戴好防静电工衣,防静电工鞋, 防静电手环,检测防静电工鞋，手 环通过测试,并作好记录.
• 2. 目检是否所有静电敏感元部件 完全放置于防静电的屏蔽箱/袋(传 导性容器)里.
• 3. 确保在防静电屏蔽箱/袋中没有 可以产生静电的物体与ESD敏感 物件放置一起.
月度 4Hrs
每天
检测频次
每月或按客户要求或生产需要
每天第一次进入EPA区 每天第一次进入EPA区 每季度 每季度 每季度 进料检查和定期抽检
进料检查和定期抽检
防静电袋及其它防静电材料 进料检查和定期抽检
ESD 容器/托盘/盒子/箱子 静电耗散工作台 静电屏蔽袋
进料检查和定期抽检 月度 进料检查和定期抽检
的。如果他在危险场所走动或操作，就等于一个
流动的火种！！！
10
5.怎样正确的进行ESD防护
• 1. 生产车间、来料检查区、货仓为静电防 护区域，必須采取基本ESD防护措施。 静 电防护区域可分为非静电操作区域和静电操 作区域，静电操作区域又可分为0级(静电控 制<50V)、I级(静电控制<100V)、II级(静电 控制<2000V)三个级别，不同级别的静电操 作区域须相应采取额外ESD防护措施。
ESD(防静电)培训教材-静电防护基础知识2011年
静电防护基础知识
4、静电消除器：
消电器、电中和器或离子平衡器等
利用高压电场或放射性射线的作用使空气局部电离，造成大量离 子和电子对，其中与带电体极性相反的离子（或电子）向带电体趋 近并与之发生中和作用，达到消除静电的目的。
5、防静电蜡：
涂刷非防静电材料表面，达到防静电效果。有时效性，须定期 涂刷。
防静电工作区(EPA)构成和技术要求
• EPA定义和总体技术要求
•
• • •
制 静电的积累和具有确定边界和专门标记的生产,维护,存储,使用,装配SSD的场所 .
1.防静电工作区定义:配备各种防静电装备(用品)和设置地系统(等电位连接)能限
2.防静电工作区的范围:生产车间和库房;电子机房(计算机,程控,测试机房);电子 维修 站(包括临时维修点和移动式)等.
三、静电屏蔽与接地:
• 静电屏蔽及接地通常用于对高压电源产生静电电场屏蔽,某些对静电极敏感电 路的屏蔽从而避免静电场对SSD和SSD组件的感应及静电产生. • 静电屏蔽的作用是通过将一个区域封闭起来的壳体实现的.壳体可以做成金属 隔板式,盒式,也可以做电缆屏蔽和连接器屏蔽
静电防护基础知识
四、电子产品ESD的防护设计:
• 静电荷 • 库仑定律
定律的内容：真空中两个点电荷之间的相互作用力，跟它们的电荷量 的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比，作用力的方向在它们的
存在的剩余电荷
连线上。
F=K×q1×q2÷(r2×ε)
• 静电压
带静电电荷物体之间或它们与大地之间的电势差。
静电防护基础知识
静电压 V=Q/C=Q*d/(A*ε) Q－－电荷量 C－－电容量 d－－等效平板电容器两板之间的距离 A－－等效平板电容器的面积
ESD防静电培训教材
ESD防静电培训教材每个从地毯走过再接触门把的人都会感触到静电效应。
这种从门把手传到人体的冲击电压，有时会高达5000伏。
它是以熔化许多集成电路芯片中的导电通路。
静电放电可以以多种方式轻易的破坏敏感的电子器件。
静电影响到生产进度和产品质量，从而降低效益，从部件到成品生产过程中由静电污染物或产品处理过程所造成损坏的可能性总是存在。
这些问题所引起的成本提高，随着产品在通过其制造流程中的推移而增加。
在生产线上，没有测试出来的部件故障，可能会导致对可靠性要求甚高的应用系统全面瘫痪。
虽然我们不能完全消除静电荷，但我们可以控制它。
教材的目的就是要解释如何实现这种控制。
第一节静电的产生静电并不是静止的电荷，自然规律总是试图将正电荷和负电荷保持平衡。
理想的物体是应保持不带电的中性状态。
所带的正电子和负电子数目相等，当物体表面的分子带有电荷或被极化时，带电现象就产生了，电荷可同其带电表面带有多余电子或缺乏电子而呈负极性或正极性。
根据材料允许电荷在其中运动的能力，通常可分为导体或静电耗散材料。
相反非导体或绝缘体不允许电荷运动。
天然水和大部分金属都是很好的导体，而塑料、石英和玻璃都是非导体。
任何一种材料都可能带静电，而产生静电最普通的方式就是感应和摩擦起电。
一、感应起电在实装车间里，有很多带电操作过程，这难免在其周围产生强电场，当一块印制板置于电场时，板子上的某中性导体就会在电场力的作用下，电子定向移动。
若是在正电荷形成的电场中，靠近正电荷方向感应出负电荷，而另一端则是感应出正电荷，这时若将该导体移出外电场并将它们分成两部分。
则一部分会因缺少电子而感应出正电荷，相反另一部分则为感应出负电荷，过程表示如图1 所示：图1 正负荷示意图当然，我们也可以将上述已置于外电场的导体一端接地。
接地端电荷会被大地中和，然后接地线断开，再去掉外电场，这时孤立导体带上了电荷（这电荷极性与外电场极性相反）。
如图2 所示：图2 电荷极性与原外电场极性二、摩擦生电摩擦是产生静电的主要方法。
静电防护(ESD)培训教材(新入职员工)
Arial粗体,12磅
ESD
底色:黄色
15mm
精选
15
防静电标识
现场标识（ 一般在EPA 区域的入口 处）
精选
16
内容
1
静电基础知识
2
常见控制方法
3
不合格案例
精选
17
静电控制
➢ 为什么要进行ESD控制（Why） ➢ 哪些人要参与进行ESD控制（Who） ➢ 在哪些地方需要进行ESD控制（Where） ➢ 控制什么（What） ➢ 怎样进行ESD控制（How）
复印机 吸尘器
危害！
像哈尔滨亚麻厂爆炸、巴西静电引起火箭爆炸、 美国加油站起火等严重事故。静电已成为高科 技现代化工业的恐怖主义者。
现代许多高速超大规模集成电路碰到仅几十伏 或更低的静电就会遭到损坏。而且静电危害的 潜伏期很厂，常常不能立即被发现。
高静电敏感器件失效原因排序
E O S /E S D 59% 电 子 测 试 3% 氧 化 /钝 化 3% 导 体 失 效 3% 硅 片 断 裂 4% 引 脚 短 路 /开 路 7% 引 脚 连 接 15% 其 他 6%
精选
20
静电控制（WHERE）
W H EWR Eh？ere？
供应商 实验室 IQ C 仓储 生产线 装配和测试 理货和包装 客户现场 维修
精选
21
静电控制（WHAT）
防静电服 防静电鞋 接地 个人用品 …
培训制度 考核制度 检查制度 …
通过在研发、供应链、制造现场、物流等环节推行 ESD控制。从而降低产品的可靠性风险，提升客户满意， 提高产品的竞争力。
精选
3
内容
1
静电基础知识
2
常见控制方法
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22..23 静静电电是电通荷过的电数子值或主离要子取的决转于移组而成形物成体。 材料的尺寸、形 状、成分和电性能。一些物体极易失去电子，而另一类物 体会获得电子，获得电子的物体带负电，失去电子的物体 带正电。
现代科学研究的结果表明：电效应、压电效应、导体（或 电介质）的静电感应、电磁辐射等都可产生静电。
的ESD培训是静电防护的重要组成部分，国内外大多数防静电控
制大纲标准都对ESD培训内容有一定的要求。
周期性的ESD培训包括两个方面的内容，即初始的基础培训和
为强化大纲要求所需要的继续培训，并且适用于各职能部门和要
素。培训要求的调整依赖于所学习的课程，新发展的概念和新的
标准，以及新的防护措施和测量仪器设备等。
静电现象是借助于静电荷的存在和正、负电荷的相互作用 所出现的现象，这种相互作用完全由电荷自身和它们的位 置决定的，而不是因为电荷的运动。
5
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
ESD培训——静电产生
22..静1 电通常产任生何物体所带有的正负电荷是等量的，当与其它
物体摩擦、接触、或由于机械作用分离时，因两种物体 （或同种物体）摩擦起电序列不同，正电荷和负电荷在局 部范围内失去平衡，在一种物体上积聚正电荷，另一种物 体上积聚负电荷，在各物体上产生静电，并在外部形成静 电场。
ESD培训
请将手机置于 振动或关闭
2
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
ESD培训
主编：蔡天世 制作：郑 华
ESD(防静电)培训教材
3
/PRIMA
培训内容
一.静电产生 二.静电危害 三四..静生电产防使护用环境静电系统构 成 五.防静电工艺和设计文件 六.进入EPA人员的防静电要求 七.生产操作管理要求 八.静电防护包装操作要求 九.防静电包装件运输，存储要求 十.体系文件中防静电的要求
静电产生
ESD培训——静电产生
当电荷没有合适的路径释放，就会积聚在物体表面， 产生静电压
静电积聚
绝缘体 （不能接地）
8
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
ESD培训——静电产生
例子
静电在我们生活、工作中并不陌生，时常遇到和接触过， 特别是在秋冬干燥的季节里，人与人接触时会放电，人 与线体接触时会被“麻电”，有触电的感觉。以前大家 有穿化纤衣服，脱衣服时听到“啪啪”响，晚上还可看 到火花。这些现象都是静电引起。我们知道，产生“啪 啪”响声时放电需要大于2KV，“麻电”感觉大于3KV， 产生火花大于5KV。
6
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
ESD培训——静电产生
静电产生
接触起电： 在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电现象 感应起电： 当帶电物体接近不帶电物体时会在不帶电的导体的两端分別感应出负电和正电。
静电起因
剥离 摩擦
解说
7
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
XOCECO/PRIMA
前
ESD培训
ESD每年在电子制造业造成的经济言损失达数百亿美元。ESD防护
是近年来发展起来的学科，世界各国的电子制造业都在加强研究，
戴尔、惠普等大公司对厦华的评审中都有ESD防护的要求。
ESD培训是顺利实施静电防护的前提和基础，它对于静电的防
护起着相当重要的作用，是静电防护的软件，对人员进行周期性
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
ESD培训——静电产生
II级静电敏感度的元器件（2000-3999V）
元器件类别
条件及说明
1 分立MOS场效应管
11
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
ESD培训——静电产生
元器件类别
条件及说明
1 微波器件
包括肖特基二极管，点接触二极管，频率大于1GHX的二 极管
2 分立MOS场效应管 包括VMOS及VDMOS管等
3 表面声波（SAW）器件
4 结型场效应晶体管 I级静电敏感度的元器件（1-1999V）
5 电荷耦合器件
6 精密稳压二极管
7 运算放大器
包括双极性型工艺及MOS工艺
8 超高速集成电路 包括EC、L\HCMOS、FAST等工艺
9 其他集成电路
包括CMOS、PMOS、NMOS、TTL等
10 薄膜电阻器
11 混合电器
使用I级静电静电敏感元器件组装的混合电路
12 可控硅
12
TA＝100℃ Ia≤0.175A
摩擦 带电 物质
Positive(正): 石棉 ← Acetape ← 玻璃 ← 头发 ← 尼龙 ← 羊绒 ← 丝绸← 纸 (中性0) (中性0)棉 → 木材 → 蜡 → Nikel → 丙烯 → 聚脂 → PVC → 橡胶 : Negative(负)
9
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
培训对象：重点在领导管理人员，流水线管理人员和工程技术
人员ESD专员等四种人，但内容和要求各不相同，对领导和管理
人员除要求懂得静电安全管理要求外，对静电基本知识，防静电
1工程作师区，的维要修求技，术静员电等敏对感静标电记就等要也全有面所的了了解解而。对R设u计th师，2现1.2场.3 工
XOCECO/PRIMA
ESD培训——静电产生
？摩擦起电是否会在相同的材料中发生？
当然会，例如撕开的聚乙烯塑料袋能产生一万伏以上静 电电压。
3.静电特性
静电具有高电位，低电量(毫库仑mc：10-9 c)，小电流 (uA：10-6 A)和作用时间短(us：10-6 S)，静电测量时 复现性差，表现为瞬态的现象多。
属一次放电现 象
10
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21.2.3
XOCECO/PRIMA
4.静电放电敏感器件
ESD培训——静电产生
按SJ/T10630-1995电子元器件制造防静电技术标准所 规定
I级静电敏感度的元器件（1-1999V）
II级静电敏感度的元器件（2000-3999V） III级静电敏感度的元器件（4000-15999V）
4
ESD培训
Ruth
21.2.3
XOCECO/PRIMA
ESD培训——静电产生
1.概念
一. 静电产生
静电（Electrostatic），是一种常见的物理现象，俗称静 态的电，就是相对观察者为静止或缓慢变化的电荷； 静电是一种电能，它留存于物体表面； 静电是正电荷和负电荷在局部范围内失去平衡的结果； 静电是通过电子或离子的转移而形成的。