Parece que estás experimentando corrupción de flash. Eso puede ocurrir con los micros que son capaces de escribir su propia memoria de programa, y esa memoria no está protegida adecuadamente.
La causa próxima podría ser ESD o EMI o un mal restablecimiento / apagado de encendido que ocasiona que el procesador funcione mal, pero el problema puede ser que su chip no está configurado para proteger su memoria.
En general, hay un rango de voltaje de la fuente de alimentación por debajo del cual no se garantiza que el chip funcione correctamente, pero no puede garantizar que no pueda escribir su propia memoria (EEPROM o flash). El chip debe ser forzado a reiniciarse en ese rango, si es necesario por un circuito externo si el BOR interno no está a la altura de la tarea.
Por lo general, al usar todas las características de hardware que proporciona el fabricante del microcontrolador (bloqueo y BOR en particular), agregar circuitos externos si es necesario y usar un micro que se haya reiniciado en una dirección no válida y mediante un diseño robusto de EMI / ESD (planos de tierra adecuados y Manteniendo el ruido en primer lugar) estos problemas pueden minimizarse. Es posible que aún consigas algunas si tienes un millón de unidades en el campo.