본 발명은 금속지지대와 상기 금속기판 상부에 형성된 그래핀층과, 상기 그래핀층 상부에 수직으로 형성된 반도체 나노막대들을 구비하는 반도체 디바이스를 제공한다. 본 발명에 의하면, 반도체 나노막대를 금속 기판 위에 성장할 수 있게 됨으로써 반도체 기반의 디바이스를 우수한 열전도 및 전기전도 특성이 있는 금속 기판 위에 제작할 수 있게 된다.