本发明提供一种在线辅助监控离子注入的方法，在晶圆的每个die中用于膜厚量测的pad中增加多个量测pad；在晶圆待注入区域进行离子注入的同时向量测pad中进行离子注入；当离子注入发生异常时，获得量测pad的X射线光电子能谱信号值；提供X射线光电子能谱信号值与离子注入剂量的线性方程；将量测pad的X射线光电子能谱信号值代入线性方程中，得到量测pad的实际离子注入剂量；将实际离子注入剂量与补打信息进行对比，若对比结果在允许差值范围内，则执行补打任务；若对比结果不在允许差值范围内，则对晶圆进行报废处理。本发明能够准确判断晶圆的实际作业情况，从而实现对离子注入工艺的在线辅助监控，降低生产成本并提高生产良率。