Выглядит так, будто каждый экземпляр обладает сильно разным быстродействием (достаточным чтоб выйти из зоны стабильной работы схемы). Перед глазами нет схемы, но если там именно на этом чипе висят RC- цепочки и прочие аналоговые извраты, то могут сказываться различные аналоговые параметры чип (емкости, токи, сопротивления и прочее), что никак на логику работы не влияют, а совместно с аналоговой обвязкой дают глюк.