本发明涉及纳米电子器件及纳米加工技术领域，公开了一种纳米晶浮栅非挥发性存储器的制备方法。该存储器包括：硅衬底、硅衬底上重掺杂的源导电区和漏导电区、源漏导电区之间载流子沟道上覆盖的高k材料介质隧穿层、纳米晶浮栅层、纳米晶浮栅层上覆盖的高k材料阻挡层，以及阻挡层上覆盖的栅材料层。采用真空激光烧蚀的方法制备的纳米晶具有颗粒直径可控，均匀性好，无化学污染等优点。本发明具有工艺灵活，设备简单，成本低廉，器件性能优良等诸多优点。