60年代初，国际上开展了用离子束技术来改变半导体材料和器件性能的理论及
实验研究。1969年，国内分别在北京、南京、上海等地组织了由中科院、部分高等
学校和有关工厂参加的离子注入机大会战。1970年，山东大学开始离子注入机的研
究，该校提出的“先分析后加速”的总体设计方案，打破了当时国内传统的“先加
速后分析”的设计模式，具有明显优越性。之后，研制的一系列离子注入机，在国
内占有重要地位。70年代中期开始，进行离子束和等离子体微细加工新技术的研究，
达到国际先进水平。基础研究方面，从1971年开始，先后开展了离子注入基本工艺、
离子--固体相互作用、离子束材料改性、离子束分析以及离子注入基本工艺的有关
研究，并多次出席国际有关学术会议，进行学术交流。
1970年，山东大学物理系研制的100keV离子注入机，具有体积小、重量轻、辐
射剂量低、操作维修方便、投资少等特点。这台样机的试制为国内离子注入机小型
化提供了成功技术和经验。
1972年，山东大学与上海元件五厂联合研制的60keV硼离子注入机，从设计、
加工、调试到投入使用，仅花了10个月的时间。这种离子注入机在上海元件五厂的
微波晶体管、CMOS、线性电路和大规模集成电路等4个系列产品、130多个品种的生
产中发挥了重大作用，10多年来，该机一直被用于生产线上。该项成果获1978年全
国科学大会奖。
1975年，山东大学承担四机部下达的400keV全分析离子注入机的研究任务，研
制成功小型化高能离子注入机。其主要特点是，能量调节范围广、扫描面积大、质
量分辩率高，可以分离氢直至有6个同位素的汞离子，化学元素周期表上的一切元
素，基本上均能分析。该机于1985年通过鉴定，质量分辩率属国内领先水平。这台
离子注入机的研制成功为离子束的材料改性和离子--固体相互作用的基础研究提供
了重要手段。
1977年，山东大学雷震寰等开始离子束和等离子体微细加工新技术的研究，以
干法工艺取代了常规的湿法工艺。这些新工艺包括离子束刻蚀致薄晶体，离子束溅
射镀膜等。应用离子束刻蚀技术研制高基频石英谐振器，基频最高达到1100MHz，
泛频达到2100MHz，经鉴定认为达到国际先进水平，获1984年电子工业部科技成果
一等奖。该成果主要应用于导弹、无人驾驶飞行器的遥控与遥测、雷达、卫星地面
接收、光纤通信、移动通信、近距离通信、微波通讯等。