使用超高真空技術是表面分析儀器的必然趨勢，因合宜的材料表面的生命期約10小時，此時需1E-10 Torr至1E-11 Torr的超高真空。此外，表面分析儀器常使用的高電壓也需在比1E-8 Torr好的真空環境下使用。超高真空技術是一套方法可將實驗腔從760 Torr（等於1 atm）抽至1E-10 Torr以下。常用的是用渦輪幫浦系統（Turbo station；渦輪幫浦系統包括機械幫浦以及渦輪幫浦兩機）將實驗腔從760 Torr（等於1 atm）抽至1E-6 Torr左右，再執行bake-out程序，bake-out的運作方式是將實驗腔加熱到約180度，在此溫度下用將吸附在實驗腔的氣體用渦輪幫浦系統大量抽出數小時（或數十小時，此依實驗腔大小以及乾淨程度決定），最後在冷卻時關閉渦輪幫浦系統，打開離子幫浦系統，如此可將實驗腔抽至1E-10 Torr以下。要注意的是在實驗腔的溫度尚在高溫時，得outgas一些filament、移動一些機械傳動裝置，將多於的吸附氣體趕出，如此真空度會更好。有關超高真空技術的論述很多，詳細的幫浦作用原理以及機械構造，請參考＜進深閱讀書目