単結晶基板を含むデバイスであって、単結晶基板は、単結晶基板の所定の結晶面を露出させる少なくとも1つのリセス領域を有し、少なくとも1つのリセス領域は、更に、リセス幅を有し、および充填材料と埋め込まれたナノチャネルとを含み、埋め込まれたナノチャネルの幅、形状、および深さは、少なくとも1つのリセス領域のリセス幅と、露出した所定の結晶面に対して垂直な方向における充填材料の成長表面の成長速度により決定されるデバイス。複数のリセス領域を含み、それぞれのリセス領域は埋め込まれたナノチャネルを含む請求項1に記載のデバイス。埋め込まれたナノチャネルは、ナノチャネルのアレイまたはネットワークを形成する請求項2に記載のデバイス。埋め込まれたナノチャネルの幅は、1ミクロン以下であり、好適には10nm以下である請求項1~3のいずれかに記載のデバイス。埋め込まれたナノチャネルの長さは、100nm以上である請求項1~4のいずれかに記載のデバイス。ナノチャネルデバイスの製造方法であって、少なくとも1つのリセス領域を含む単結晶基板であって、少なくとも1つのリセス領域は、リセス幅を有し、単結晶基板の所定の結晶面を露出させる、単結晶基板を形成する工程と、少なくとも1つのリセス領域中に充填材料をエピタキシャル成長させる工程と、を含み、露出した所定の結晶面に対して垂直な方向の充填材料の成長表面の成長速度が制御されて、埋め込まれたナノチャネルが、充填材料の少なくとも2つの成長表面の交差部分において、少なくとも1つのリセス領域中に形成される製造方法。成長速度が、エピタキシャル成長中に塩化物を導入することにより制御される請求項6に記載の製造方法。埋め込まれたナノチャネルの幅、形状、および深さが、少なくとも1つのリセス領域の幅により、および露出した所定の結晶面に対して垂直な方向の充填材料の成長表面の成長速度により決定される請求項6または7に記載の製造方法。埋め込まれたナノチャネルの形成前に、熱処理が行われない請求項6~8のいずれかに記載の製造方法。充填材料のエピタキシャル成長は、露出した結晶面に対して垂直な方向の充填材料の成長表面の成長速度を、互いに独立して制御するのに適した請求項6~9のいずれかに記載の製造方法。埋め込まれたナノチャネルの幅は、1ミクロン以下、好適には10nm以下である請求項6~10のいずれかに記載の製造方法。単結晶基板は、{100}オリエンテーションと少なくとも1つのリセス領域とを有するシリコン基板であり、リセス領域は、シリコン基板の{100}、{110}、および{111}結晶面を露出させ、充填材料はゲルマニウムであり、露出した{100}、{110}、および{111}結晶面に垂直な方向のゲルマニウムの成長表面の成長速度が制御されて、埋め込まれたナノチャネルが、ゲルマニウムの成長表面の交差部分において、少なくとも1つのリセス領域中に形成される請求項6~11のいずれかに記載の製造方法。エピタキシャル成長中に塩化物が導入されて、露出した{100}結晶面に対して垂直な方向のゲルマニウムの成長表面の成長速度を、露出した{110}結晶面に対して垂直な方向のゲルマニウムの成長表面の成長速度より多く減らし、2つの対向する{110}平面が合わさる前に、1組の{111}ファセットを形成することを特徴とする請求項6~12のいずれかに記載の製造方法。{111}ファセットは、ナノチャネルの全体の長さに渡って、細孔直径または幅の均一性を維持する請求項6~13のいずれかに記載の製造方法。請求項6~14にかかるいずれかの方法により得られたデバイス。