本发明公开了一种碳纳米管器件及其制造方法，该碳纳米管器件结构位于侧墙之间的栅电极底部位置，由多个两端分别与碳纳米管层连接的横向棒状环栅阵列构成，各横向棒状环栅外层包覆栅介质层和高K金属栅材料层。同时还提出了该器件的制造方法，首先通过前栅工艺形成假栅电极结构，然后通过去除假栅电极露出碳纳米管层，再将该层下方的电介质材料腐蚀掉，从而将碳纳米管层从其上完全释放出来，形成无支撑的结构，并在悬空的棒状环栅阵列表面上生长栅介质层和高K金属栅材料等，并进行后续处理工艺得到满足需要的环栅纳米线器件，从而实现了采用自对准工艺与传统CMOS器件技术相集成制备环栅碳纳米管器件的方法。