PENGENDALIAN REJECT CHIP CHASING DI IC PADA PROSES TRIM AND FORM DENGAN PENDEKATAN DOE (STUDY KASUS DI PT. INFINEON TECHNOLOGIES BATAM)

## CONTROL OF REJECT CHIP CHASING IN IC CHIP OF TRIM AND FORM PROCESS BASED ON DOE APPROACH
(A CASE STUDY IN PT. INFINEON TECHNOLOGIES BATAM)
Leonardus  Oppusunggu 1 , Zaenal Arifin 2 , Abdullah Merjani 3
1,2,3 Program Studi Teknik Industri, Universitas Riau Kepulauan Batam Jl. Batu Aji Baru, Batam, Indonesia Email: fioleon78@gmail.com , a_merjani@yahoo.com , zaenal66@yahoo.com

## ABSTRAK
Chip  casing  adalah  reject  yang  termasuk  dalam  defect  category  C  yaitu  adanya  sompel atau  gompel  pada  bagian  package  IC.  Terjadinya  chip  casing  membuat  proses  produksi  harus  dihentikan untuk melakukan analisis dan perbaikan. Setelah melakukan analisa tehadap reject chip chasing yang terjadi dengan pengecekan data screening pada proses trim and form yang ada di End Of Line (EOL) ada 60 lot material yang terkena reject chip chasing, hal ini menyebabkan penelitian terhadap reject ini agar dapat di minimalisir.
Design  of  Experiments  (DOE)  merupakan  salah  satu  pendekatan  statistik  dalam  metode  kualitas yang  diterapkan  untuk  meningkatkan  kualitas  pada  industri  manufaktur.  Design  of  Experiments  (DOE) pada penelitian ini ditujukan untuk menekan jumlah unit IC yang terjadi chip chasing dengan perbaikan die- set pada bagian singulation  die yang  menjadi faktor penyebab reject ini. Data yang  diolah  dan dianalisa adalah  data  reject  chip  chasing  yang  ditemukan  pada  proses  trim  and  form    yang  berdampak  terhadap output dan kapasitas produksi pada departemen End Of Line (EOL). Percobaan eksperimen  yang dilakukan adalah  pemasangan  ring  pada  ballcage  pada  singulation  die  dan  pembuangan  spring  support  unit  dengan menambah dimensi panjang pada pin support unit pada singulation die.
Hasil  dari  penerapan  metode  DOE  pendekatan  Analysis  of  variance  (ANOVA)  sebagai  metode primernya menunjukkan bahwa rata-rata penurunan chip chasing dari setiap percobaan tidak sama, karena ada    penurunan  chip  chasing  dengan  perlakuan  percobaan  menghasilkan  penurunan  chip  chasing  yang signifikan.  pada  proses  trim  and  form  sebelum  penelitian  ini  ada  182.325  unit  IC  yang  terjadi  reject  chip chasing, setelah penelitian ini hanya 47.533 unit IC yang terjadi reject chip chasing.
Kata kunci : Design of Experiments (DOE), Aplikasi DOE pada industri manufaktur, ANOVA.

## ABSTRACT
Chip casing is one of  reject category C that  tompel or gompel defect on the IC package. The chip casing makes the production process must be stopped to perform analysis and repair. After analyzing reject chasing  chip  that  goes  with  screening  data  checking  on  trim  and  form  processes  that  exist  in  the  End  Of Line (EOL) there are 60 lots affected material reject chasing chip, this led to the rejection of this research to be minimized.
Design of Experiments (DOE) is a statistical approach of quality methods are applied to improve the quality of the manufacturing industry. Design of Experiments (DOE) in this study is intended to reduce the number of IC unit which occur chasing chip to improve die-set, the part of the die singulation factors that cause this reject. The data that processed and analyzed is reject chasing chip data  which found on the trim and form  processes that impact on output and production capacity in the department of End Of Line (EOL). Experiments conducted on ballcage mounting ring in die singulation and disposal of spring support unit by adding the long dimension of the pin support units die singulation.
The results of the application of DOE by analysis of variance (ANOVA) approach as its primary
Leonardus  Oppusunggu, Zaenal Arifin, Abdullah Merjani; Pengendalian Reject Chip Chasing di…
method shows that the average decline in chip chasing each experiment is not the same, because there is a decrease in chip chasing by experimental treatment resulted in significant reduction in chasing chip. Before this  study,  on  the  trim  and  form    process  were  182.325  units  occur  reject  IC  chip  chasing  and  after  this study only 47.533 units that occur reject IC chip chasing.
Keywords: Design of Experiments (DOE), DOE applications in manufacturing, ANOVA

## PEN DAHULUAN
Perkembangan dunia industri manufaktur  sangat  dirasakan  bertumbuh  dan berkembang
pesat,
seiring
dengan perkembangan  teknologi  yang  semakin modern,  dan  ditengah  persaingan  industri antara perusahaan semikonduktor yang semakin  kompetitif.  Oleh karena  itu,  sebagai perusahaan  semikonduktor  yang  memiliki brand  mark  tersendiri,  PT.  Infineon  Batam dituntut  untuk  menghasilkan  produk  yang berkualitas  dan  inovatif  yang  sesuai  dengan kebutuhan  pelanggan/pasar,  sehingga  dapat bersaing dengan perusahaan yang lain. Chip  casing adalah reject yang  termasuk dalam defect  category C  yaitu  adanya sompel  atau  gompel  pada  bagian  package IC.
Terjadinya chip  casing membuat proses  produksi  harus  dihentikan  untuk melakukan  analisis  dan  perbaikan.Hal  ni mengakibatkan  performa  un-schedule  down time  menjadi  tinggi  dan  berpotensi  keluar dari  range  target  yang  di  berikan  oleh management  (stakeholder).  Jika  reject  chip casing  terkirim  hingga  EOL  QA  Gate  dan MSP membuat LRR (Lot reject Rate) tinggi sehingga tidak mencapai target. Tidak hanya LRR, jika chip casing lolos hingga customer maka  FAR/ customer  complain akan  naik mengakibatkan  ketidakpuasan  pelanggan. Hasil  pengecekan  mengkonfirmasi  bahwa dari 60 lot material dari 4 jenis material 300 mils  yaitu  :  DSO  20/36L,  DSO  52L,  DSO 28L  dan  DSO  24L  yang    screening  ada  55 lot  atau  sebesar  92%  menunjukkan  bahwa penyumbang  terbesar  material  chip  casing adalah  DSO  20/36L  300  mils  yang  terdapat chip  chasing  dengan  pola  yang  sama  dan kapity  (row)  yang  acak,  sedangkan  DSO 52L sekitar 3% atau 2  lot, DSO 28L sekitar 3%  atau  2  lot,  DSO  24L    sekitar  2%  atau  1 lot.  Sehingga  inilah  yang  melatar  belakangi
judul  penelitian  ini,  yaitu  :  Pengendalian reject  chip  chasing di  IC  pada  proses  Trim and  Form  dengan  pedekatan  Doe  (studi kasus di Pt. Infineon Technologies batam).

## LANDASAN TEORI
Kualitas  adalah  faktor  kunci  yang membawa  keberhasilan bisnis,  pertumbuhan dan  peningkatan  posisi  bersaing.  Kualitas suatu  produk  diartikan  sebagai  derajat  atau tingkatan  dimana  produk  atau  jasa  tersebut mampu memuaskan keinginan dari konsumen  ( fitness  for  use ).  Alasan-alasan mendasar pentingnya kualitas sebagai strategi  bisnis  adalah  sebagai  berikut (Purnomo, 2004):
1. Meningkatkan  kesadarankonsumen akan kualitas dan orientasi konsumen yang kuat akan penampilan kualitas.
2. Kemampuan produk.
3.  Peningkatan  tekanan  biaya  pada tenaga kerja,energi dan bahan baku.
4.   Persaingan yang semakin intensif.
5.  Kemajuan  yang  luar  biasa  dalam produktifitas melalui program keteknikkan kualitas yang efektif.

## QC Seven Tools (Tujuh Alat Pengendalian
Kualitas)
1. Check Sheet
Check  sheet (lembar  pemeriksaan) adalah  lembar  yang  dirancang  sederhana berisi  daftar  hal-hal  yang  perlukan  untuk tujuan  perekaman  data  sehingga  pengguna dapat  mengumpulkan  data  dengan  mudah,
sistematis, dan teratur pada saat
2. Scatter Diagram
Scatter  diagram (diagram  pencar)
adalah  grafik  yang  menampilkan  sepasang data numerik pada sistem koordinat Cartesian, dengan satu variabel pada masing- masing  sumbu,  untuk  melihat  hubungan  dari kedua variabel tersebut.

## 3. Fishbone Diagram
Fishbone  diagram adalah  alat  untuk mengidentifikasi  berbagai  sebab  potensial  dari satu  efek  atau    masalah,  dan  menganalisis masalah tersebut melalui sesi brainstorming.
Gambar.1 Fishbone Diagram

## 4. Pareto Chart
Pareto  chart (bagan  pareto)  adalah bagan  yang  berisikan  diagram  batang (bars graph)  dan diagram  garis  ( line  graph ); diagram  batang  memperlihatkan  klasifikasi dan  nilai  data,  sedangkan  diagram  garis mewakili total data kumulatif.
Gambar 2. pareto chart

## 5. Flow Charts
Proses  di  lingkungan  industri  pada umumnya merupakan suatu rangkaian kegiatan  yang  berulang.  Setiap  siklus kegiatan tersebut biasanya dapat dipecahkan ke dalam beberapa langkah kecil.
6. Histogram Histogram adalah alat seperti diagram batang  ( bars  graph )  yang  digunakan  untuk menunjukkan  distribusi  frekuensi.  Sebuah distribusi  frekuensi  menunjukkan  seberapa sering  setiap  nilai  yang  berbeda  dalam  satu set data terjadi.
7. Control Chart
Control chart atau peta kendali adalah peta  yang  digunakan  untuk  mempelajari bagaimana  proses  perubahan  dari  waktu  ke waktu.  Data  di-plot  dalam  urutan  waktu. Control  chart selalu  terdiri  dari  tiga  garis horisontal, yaitu:
1.Garis pusat ( center line ),
2. Upper control limit (UCL),
3. Lower control limit (LCL),

## Design of Experiments (DOE)
Design  of  Experiments dikembangkan dan  diperkenalkan  oleh  Sir  Ronald  Fisher dari  University  of  London  dengan  studinya tentang  Agricultural  Experiment  pada  tahun 1930.  Fisher  mengembangkan  teori  dan metode statistika dengan menerapkan pendekatan  analysis  of  variance  (ANOVA) sebagai  metode  primernya.  Konsep-konsep DOE  pertama  kali  dimanfaatkan  pada Rothamsted Agricultural Experimental
Design  Station  di  kota  London,  Inggris sedangkan  industri  yang  pertama  kali menggunakan  pendekatan  metode  DOE adalah British Textile Industry dari London. Ada  tiga  aspek  dalam  proses  yang  dapat dianalisa dengan designed experiment : 1. FACTOR
Factor atau input dari  proses  dapat diklasifikasikan  sebagai  variable-variabel yang  dapat  dikontrol  atau  tidak  dapat dikontrol.  Variabel  yang  dapat  dikontrol  ini akan disebut sebagai faktor .

## 2. LEVEL
Level atau setting (pengaturan)  dari  setiap faktor dalam studi yang dilakukan.
3. RESPONSE
Response adalah output dari proses.
Eksperimen  dilakukan  seringkali  dengan tujuan mengindari keharusan optimasi proses untuk  satu response dengan  mengorbankan response  yang  lain.  Untuk  alasan  ini,  hasil- hasil  yang penting  akan  diukur dan dianalisa untuk menetukan faktor-faktor dan pengaturannya ( setting -nya) yang akan
Leonardus  Oppusunggu, Zaenal Arifin, Abdullah Merjani; Pengendalian Reject Chip Chasing di…
memberikan  hasil  paling  sempurna  dalam katakteristik critical-to-quality (CTQ).

## Analisis of variance atau ANOVA
Analisis  varians  dipergunakan  untuk menguji  perbedaan  rata-rata  hitung  jika kelompok  sampel  yang  diuji  lebih  dari  dua buah  yang  berasal  dari  populasi  yang berbeda.  Namun,  jika  dikehendaki  ia  dapat juga dipergunakan walau kelompok itu hanya dua  buah.  Dengan  demikian,  anova  dapat dipandang sebagai teknik t-tes yang diperluas.Hasil perhitungan uji analisis varians dinyatakan dengan nilai F (Nurgiyantoro, 2002).

## Analisis Ragam Satu Arah
Analisis  varians  satu  arah  dipergunakan untuk  menguji  signifikansi  perbedaan  rata- rata  hitung  yang  hanya  mencakup  satu klasifikasi  atau  satu  variabel  independen. Analisis  varians  berangkat  dari  adanya sejumlah  variabilitas  yang  terdapat  dalam data  kelompok  sampel  yang  akan  diuji (Nurgiyantoro, 2002) Menurut  Subiyakto  (1994), analisis varians  satu  arah  atau  one  way  analysis  of variance  dapat  digunakan  untuk  pengujian perbedaan antara (k) rata-rata sampel apabila subjek-subjek  ditentukan  secara  acak  pada setiap  beberapa  kelompok  atau  kelompok perlakuan.

## Analisis Ragam Dua Arah
Jika  dalam  anova  satu    arah  hanya dimaksudkan  sebagai  menguji  signifikansi perbedaan  rata-rata  hitung  satu  klasifikasi saja,  dalam  anova  dua  arah  atau  klasifikasi ganda,  yang  diuji  itu  lebih  dari  satu  macam. Anova dua arah dapat terdiri 1,2,3, atau lebih klasifikasi  tergantung  dari  desain  yang direncanakan.  Pengujian  banyak  kelompok yang  melibatkan  klasifikasi  gandan  akan menjanjikan  perolehan  informasi  yang  lebih banyak dan lebih teliti.
Dalam  analisis  varians    dua  arah,  baik perhitungan  berdasarkan  kolom  maupun baris, keduanya sama-sama dilakukan, karena ada  lebih  dari  satu  efek  yang  dihitung.
Keduanya  merupakan  variabel  independen atau faktor-faktor yang masing-masing mempunyai efek.

## METODE PENELITIAN
Penelitian
ini mempergunakan
beberapa  tahap  metode  dalam  penelitian, adapun tahapan tersebut sebagai berikut : Penelitian  dilakukan  di  departemen End Of Line (EOL) Pt. Infineon
Technologies  batam,adapun  yang  menjadi objek  penelitian    adalah :  reject  Chip Chasing  di  IC pada  proses Trim  and  Form.
Permasalahan ini berdampak kepada kapasitas out  put yang  di  hasilkan  pada proses trim  and  form karena  mengharuskan mesin  untuk  berhenti  dan  tentu  saja menyebabkan loss  time akibat  perbaikan yang harus dilakukan.

## Pemilihan Faktor dan Level
Pada  penelitian  ini  faktor  dan  level yang  mempengaruhi  percobaan  perbaikan Die-set pada bagian Singulation Die adalah :
1. Faktor
Terdapat  2  faktor  dalam  penelitian ini,  yaitu  pemasangan    ring  pada ballcage pada singulation  die dan pembuangan spring  support  unit pada singulation die.
2. Level Terdapat  masing-masing  2  level pada tiap faktornya yaitu: a. Besar Ring yang  digunakan pada ballcage .
b. Penambahan  dimensi  panjang pada Pin  support  Unit  pada singulation die

## Pemilihan Respons Variable
Dalam  memilih  respons  atau  variable bebas,  harus  memastikan  bahwa  respons variabel  yang  akan  diukur  benar-benar menyajikan  informasi  mengenai  masalah yang  akan  diteliti  sehingga  mendapatkan informasi sesuai yang diinginkan.
Dalam penelitian ini akan diukur respon dari eksperimen  pada singulation  slide terhadap chip casing.

## Tahapan Penelitian
Uji  hipotesis  yang  dilakukan  pada penelitian  eksperimen  berdasarkan  pada Hipotesis  statistik  akan  diterima  jika  hasil pengujian  membenarkan  pernyataannya  dan akan  ditolak  jika  terjadi  penyangkalan  dari pernyataannya.  Dalam  pengujian  hipotesis, keputusan yang dibuat mengandung ketidakpastian, artinya keputusan bisa benar atau salah, sehingga menimbulkan resiko.
Adapun flow cart analisa penelitian di halaman berikut :
Gambar 3. Flow cart penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil penelitian permasalahan chip chasing pada proses Trim and  form di  mesin  TFM  UF  yang  diteliti, maka  di  dapatkan  hasil  penurunan reject chip  chasing yang  di  inginkan  pada penelitian  ini  dengan  menggunakan  metode QC  seven  tool yaitu pareto permasalahan dan  menganalisa  dengan  diagram fish  bone diagram  guna  mengumpulkan  faktor-faktor penyebab  permasalahan  terjadi. Fishbone diagram digunakan  dalam  langkah  analisa
karena merupakan tool yang sesuai sehingga di  dapatkan  akar  permasalahan  yang  terjadi di  proses trim  and  form yang  menyebabkan penurunan output pada proses trim and form . Setelah melakukan analisa verifikasi dengan menggunakan fish bone maka didapat hasil bahwa  ada  2  akar  masalah  penyebab reject chip casing pada proses trim and form yang di  pastikan  di separation  die yang  di sebabkan oleh :
1. Ball  cage  stuck sehingga  macet  dan mengganjal track
Gambar 4. Fishbone ballcage stuck
2. Keterbatasan incoming material yang  masih  menyisakan air  vent di samping package sehingga menyebabkan jamming spring .
Gambar 5. Fishbone Jamming spring
Pada  perbaikan  separation die yang pertama  dilakukan  yaitu  pemasangan  ring pada base  die  separation, hasil  analisa dengan  3  percobaan  dengan  ukuran  ring yang  berbeda  yang  dilakukan  dengan analisis  variansi  satu  arah  menggunakan taraf  variansi  0,05  di  dapatkan  hasil 0 H
ditolak  karena  n  rata-rata  penurunan chip chasing dari  setiap  percobaan  tidak  sama, karena  ada    penurunan chip  chasing dengan perlakuan  percobaan  menghasilkan  efek yang signifikan.
Sedangkan    hasil  analisa  pada penambahan  panjang  pada pin  support  unit pada singulation  die setelah  ditambah  ring pada base  singulation  die juga  dilakukan  3 percobaan dengan perbedaan ukuran panjang  pinnya dan dianalisa  dengan  2 arah pada  analisis  varian  menggunakan  taraf variansi 0,05 yang di tunjukkan di dapatkan hasil 0 H ditolak  karena  di  sebabkan  rata- rata  penurunan reject  chip  chasing dari setiap  percobaan  tidak  sama,  karena  ada rata-rata  penurunan reject  chip  chasing secara signifikan.
Gambar  bawah  ini  menunjukkan perbedaan pada singulation die sebelum dan sesudah  penambahan  ring  pada  b ase singulation die :
Gambar 6. Sebelum dan sesudah perbaikan penambahan ring pada base singulation die.
Dari  gambar  di  atas  dapat  dilihat perbandingan  pada singulation  die sebelum dan  sesudah  terpasang  ring  yang  berfungsi sebagai  pengunci ball  cage agar  tidak  naik keatas  dan  memungkinkan  terjadinya stuck pada naik turunnya track atau  jalan material untuk di proses di die-set.
Sedangkan  perubahan  pada  ukuran pin support unit dapat dilihat pada gambar di berikut ini :
Gambar  7.  Sebelum  dan  sesudah  perbaikan penambahan  panjang  pada pin  support  unit dan melepas spring untuk pinsingulation die
Pada gambar 4 dapat di lihat bahwa, penambahan  panjang pin  support  unit bertujuan  untuk  melepaskan spring agar  pin support  unit  tidak  stuck  pada  naik  turun, maka pin  support  unit di  desain solid sehingga  material  IC  dapat  diproses  dengan baik  dan  reject  chip  chasing  bisa  di minimalkan.

## Hasil penelitian terhadap  material
Sebelum    penelitian  ini  ada  60  lot material yang terdapat reject chip chasing dan setelah penelitian menjadi 15 lot material  yang  terdapat reject  chip  chasing pada .

## KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan pengolahan data,
analisa,  perbaikan  dan  pengamatan  yang  di lakukan,  maka  kesimpulan    yang  dapat  di peroleh adalah sebagai berikut:
1. Langkah-langkah yang dilakukan untuk  mengurangi reject  chip  chasing di IC pada proses Trim and form adalah dengan  mempergunakan QC  seven  tool yaitu membuat pareto focus permasalahan  dan  menganalisis  dengan mempergunakan fishbone  diagram, kemudian  melakukan  perbaikan  setelah mengetahui akar permasalahan.
2. Faktor  penyebab reject  chip  casing
pada proses trim and form adalah :
a. Ball  cage  stuck sehingga  macet dan mengganjal track
b. Keterbatasan incoming material yang masih menyisakan air vent di   samping package sehingga
menyebabkan jamming spring.
Kedua  faktor  penyebab reject  chip  chasing ini terjadi pada separation die yang ada pada mesin TFM-UF.

## Saran
1. Mengusulkan  kepada  Pt.Infineon Technologies Batam untuk memasukkan  tindakan  perbaikan  ke dalam maintenance  record  problem untuk  proses trim  and    form khusus mesin platform TFM-UF.
2. Menerapkan  perbaikan  yang  sama untuk reject  chip  chasing pada
semua divice material  yang running pada  mesin  TFM-UF  di  proses trim and form.

## DAFTAR PUSTAKA
Fisher,  Ronald  C.  1996, State  and Local Public Finance :   Institution, Theory, and Policy , 2nd edition. Burr Ridge, I llinois : Richard  D. Irwin Incorporated. Hari  Purnomo.  2004, Perencanaan  dan Perancangan  Fasilitas .  Edisi  ke-
1.Graha   Ilmu, Yogyakarta
Nurgiyantoro, Burhan, dkk. 2002, Statistika Terapan. Yogakarta: Gajah Mada
Subiyakto,  Haryono.  1994, Statistika  2 . Jakarta: Gunadarma.