Я предполагаю, что сторонний dll является нативным (в противном случае просто используйте Reflector)
Прежде чем использовать WinDbg для анализа дампа, попробуйте использовать Process-Monitor (SysInternals, freeware) для мониторинга активности вашего процесса. если это не удается из-за проблемы, связанной с файловой системой, вы можете точно увидеть, что вызвало проблему, и что именно она пыталась сделать, прежде чем потерпеть неудачу.
Если Process-Monitor недостаточно, вы можете попытаться отладить ваш процесс. но чтобы увидеть какую-то значимую информацию о сторонних dll, вам понадобятся ее pdb.
После установки правильных символов отладки вы можете просматривать стек вызовов с помощью команды k или одного из ее вариантов (опять же, я полагаю, вы говорите о собственном коде). если ваш процесс действительно дает сбой из-за этой dll, то проверьте параметры, которые вы передаете в его функцию, чтобы убедиться, что проблема не на вашей стороне. Я предполагаю, что дальше по стеку вызовов вы достигаете некоторого Win32 API - изучите параметры, которые передает функция dll, пытаясь увидеть, «пахнет» ли что-то. Если у вас есть закрытый символ dll, вы также можете проверить его локальные переменные (dv), которые могут дать вам больше информации.
Надеюсь, я дал вам хорошую отправную точку.