本发明提供了一种SONOS存储结构及其制造方法，SONOS存储结构包括衬底和形成在衬底上的选择管栅极和存储管栅极，其中，衬底为复合衬底，包括具有硅基体层、掩埋氧化物层和硅表面层，硅基体层的上部为存储管阱区；选择管栅极和存储管栅极形成在硅表面层上；选择管栅极包括选择管第一栅极和选择管第二栅极，选择管第一栅极和选择管第二栅极分别位于存储管栅极两侧，并与存储管栅极通过存储管栅极两侧的第一侧墙电性隔离；以及选择管第一栅极和选择管第二栅极外侧的硅表面层上表面分别形成有与选择管第一栅极和选择管第二栅极毗邻的硅外延层。本发明提供的制造方法能够兼容现有的FDSOI工艺，能够制造出结构更小，性能更优的上述SONOS存储单元。