馬佐平先生以半導體物理及科技專長享譽國際，除曾獲得美國電機及電子工程學會(IEEE)葛洛夫獎、潘文淵傑出研究獎、康乃狄克州科技勳章(Connecticut Medal of Technology)等國際崇高榮譽的獎項外，並於2012年獲選中央研究院數理科學組院士，目前同時也是美國國家工程院院士、中國科學院外籍院士。

1.對金屬/氧化物/半導體(MOS)的科學認知及技術發展有很大的貢獻，且成功奠定MOS閘極介質的科技領域內之發展基礎：MOS閘極介質對CMOS科技的持續進展是個決定性的因素，而CMOS科技又是現代矽晶片的基石。由此可見馬院士的研究課題對半導體科技的重要性。他早在1970年代中期就做超薄(～4奈米)閘極氧化矽的研究。當時很少人能預見這麼薄的閘極介質真的會用在MOS器件上。他早期在這方面的論文就顯出穿隧電流對MOS特性的重要影響, 而如今這種穿隧電流已被公認是MOS元件在往前推展的一大難題。

隨後幾年中，他對MOS的輻射效應及熱載子效應的了解做了重大及基礎上的貢獻，在1980年代初期及中期，他發現了輻射效應或熱載子效應所產生的介面陷阱與在介面附近的應變分布有直接的關聯，而據此研擬出一個「閘極應力漸變分布」模式來解釋實驗的結果。後來他又推介出一個新觀念來減低介面附近的應變。這個理念後來導致有效方法來降低輻射或熱載子效應對MOS元件的損傷。

有一個上述的方法就是在閘極氧化矽內摻入極小量的氟、氯或氮等雜質來促成應變的鬆弛。馬先生所推出的這個方法發生了極大的成效，而今半導體業界都使用這一類方法來改進MOS元件的可靠率，或用來發展可承受輻射的電子電路。

1980中期，他發現了一個在輻射線照射過的MOS內介面陷阱的轉型現象，並隨後對此做了有系統的研究。他在這方面的論文對MOS介面陷阱的微觀起源、產生的機制及潛伏性質有助深入了解。

2.馬先生於1989年與其學生Paul Dressendorfer, 共同編輯一本專書，書名為《MOS元件及電路的輻射線照射效應》，其中兩章由馬院士執筆。此書至今仍為此課題中最充實及最有權威的一本書。

1990年代早期，他最先提出用氮化矽做未來MOS閘極介質以取代二氧化矽的概念，主要是根據前者有較高的介質常數。更重要的是他首先用實驗證明其可行性。此後，許多研究人員證實了其優越性，而今所有先進半導體公司廣為採用「氮化氧化矽」來減少MOS閘極的漏電流及增進其可靠性。許多研究人員更在努力發展「全氮化矽」閘極介質以進一步減少漏電流及增進可靠性。

前述的概念也在近年引入了用更高介質常數的閘極介質(High-K gate dielectrics)的理念，進而推展未來的MOS科技。馬先生所帶領的一個研究小組也是這個領域的尖兵。在「國際半導體科技藍圖」中展望不久的將來用High-K gate dielectrics是唯一能解決閘極漏電流的方法，而馬院士的研究小組預期會在這方面持續有重大的貢獻。

最近他的研究小組創先使用「非彈性電子隧道譜」(IETS)的方法來探測超薄高介質常數的介質內之微結構，微缺陷及雜質。因為這個方法的簡便及其所能測得的廣泛訊息，IETS已被廣泛的使用，而進一步推動MOS閘極介質的研究。另在最近之研究中，馬先生提出只用N-MOSFET組成可達到CMOS電路功效之概念，可使元件速度提升，製程整合容易，極具潛力，這是國際大師的重要精神，為國際間半導體領域所極度重視，他的聰明才智及積極努力，確實為後輩學子所稱羨，馬先生之表現絕對是臺大眾校友中之傑出學者。