高エネルギーイオン（10～200keV）を固体表面に照射し，サブミクロンオーダの深さまで侵入させ，これによって，固体表面層の特性を改善する技術である．用いる装置をイオン注入装置という．特に，半導体材料への不純物ドーピング技術として利用される．