本申请提供一种改善字线多晶硅层研磨后硬掩模层厚度均匀性的方法，包括：提供一衬底，衬底分为核心区和外围区，核心区上形成有多个闪存栅结构；沉积硬掩模层，覆盖核心区和外围区；刻蚀硬掩模层，在核心区的硬掩模层中形成多个条状沟槽；沉积字线多晶硅层，覆盖硬掩模层并填满多个条状沟槽；研磨字线多晶硅层和硬掩模层至硬掩模层的厚度比预定厚度多出预留部分时终止；实施浸泡工艺去除硬掩模层的预留部分。通过先将硬掩模层研磨至比预定厚度多出预留部分再实施浸泡工艺去除该预留部分的方式，提高字线多晶硅层研磨后硬掩模层厚度的均匀性，减少后续刻蚀硬掩模层时硬掩模层的残留。