반도체 소자의 제조 방법은 소스 영역, 드레인 영역 및 채널 영역을 갖는 기판 상에 이차원 층상 구조를 갖는 반도체층을 형성하는 단계, 전구체로 트리메틸 알루미늄 및 반응 기체로 이소프로필알콜을 사용하는 원자층 증착 방법으로 반도체층 상에 고유전율 절연층을 형성하는 단계, 고유전율 절연층 상의 채널 영역에 게이트 전극을 형성하는 단계, 게이트 전극 상에 층간 절연층을 형성하는 단계 및 층간 절연층 상의 소스 및 드레인 영역들에 소스 및 드레인 전극들을 각기 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 이에 따라, 반도체층은 고유전율 절연층이 형성되는 과정에서 산화되지 않을 수 있고, 이에 따라, 반도체층은 산소 결합에 의해 손상되지 않을 수 있다.