离子注入技术是以半导体、微电子制造为代表的现代微细加工制造中的一项关键技术，是近30年来在国际上蓬勃发展和广泛应用的一种材料表面改性高新技术。它与常规热掺杂工艺相比具有高精度的剂量均匀性与重复性，横向扩散小、定向及原子级掺杂等优点，克服了常规工艺的限制，提高了微电子电路、器件和材料的集成度、速度、成品率和寿命等特性，有效降低了现代微细加工制造的成本和功耗。因此离子注入机是衡量我国先进制造技术水平高低的核心高端装备之一，此项高新技术由于其独特而突出的优点，已经在半导体材料掺杂，金属、陶瓷、高分子聚合物等的表面改性上获得了极为广泛的应用，涉及集成电路、光伏太阳能、新型平板显示、生物医药和高端医疗等众多领域，取得了巨大的经济效益和社会效益。 本项目是在国家科技部、上海市科委共同支持立项的国家科技重大专项和上海市重大装备产业化项目的成果基础上完成的，属于先进制造与自动化技术领域。本项目开发的宽幅大束流离子注入机具有灵活适配气固两用离子源、巨大的束斑面积、精确的剂量控制、全自动智能制造、高稼动率、高产能输出等特点。该机可用于晶体硅光伏太阳能电池制造生产线、新型平板显示LTPS-TFT生产线，满足N型Pert双面电池和AMOLED面板栅阈值调整等先进注入工艺要求。 本项目的主要研究内容包括：整机总体设计和系统集成；高品质RF离子源研究；宽幅带状束离子传输系统；晶片传输及终端靶室系统；整机智能控制技术以及离子注入工艺研究等方面。宽幅大束流离子注入机的研制成功，并在国际、国内主流光伏太阳能电池大生产线上得到了批生产应用，掺杂所得的N 型电池的平均效率可达20.5%，小面积单片经过国际权威机构SERIS 认证的最高效率甚至达到21.08%，达到世界领先水平。其中，采用本项目产品在神舟新能源建立的N-PERT 技术量产中试线，实现了单晶电池平均效率20.5%，组件平均效率19.5%，达到了TüV 认证测试335.6Wp（60 片）的超高功率，一举超过了之前一直由天合光能保持的数据，创造了新的世界记录。填补了我国高端离子注入专用装备在太阳能光伏电池制造领域的空白，并成功迫使美国应用材料的同类型离子注入机退出中国光伏市场，实现了我国高端装备制造技术的跨越式发展。通过与高校、研究院所等产学研合作，建立了离子注入机技术研究、开发及产业化平台，培养和造就了一支高水平离子注入机研发的专业人才队伍，初步具备了离子注入机批量供货的能力，为进一步发展和实现产业化打下了坚实的基础。随着我国微电子产业的迅速发展，新建和技改扩建的大生产线对离子注入机的需求也迅速增加。因此，该机具有巨大的市场应用前景。