本发明提供一种利用离子注入实现目标薄膜纵向均匀掺杂的方法，包括于目标薄膜的厚度方向上选取N个不同的注入深度峰值点；确定待注入离子并提供M组预设注入条件以模拟待注入离子注入目标薄膜时的离子注入过程，得到注入能量‑注入深度分布函数组，从而得到N个与注入深度峰值点一一对应的注入能量值；设定目标薄膜纵向掺杂的总目标浓度，并基于总目标浓度得到N个与注入能量值一一对应的注入剂量值，且N个注入剂量值之和的方差最小化；基于注入能量值及注入剂量值形成N组注入条件以控制待注入离子注入至目标薄膜，实现通过N次离子注入在纵向上叠加实现目标薄膜的纵向均匀掺杂。通过本发明解决了现有离子注入方法无法实现纵向均匀掺杂的问题。