Голый TO-220 имеет тепловое сопротивление 62C/W http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf540n.pdf (Хотя, правды ради эти числа разнятся у разных источников. Видимо, из-за разного положения тела транзистора).

DPack имеет 40С/W с минимальным полигоном, 59,5С/W с совсем-почти-нихрена площадками и 20,2C/W с полигоном 1 дюйм квадратный (35мкм) без переноса тепла на другую сторону платы переходными отверстиями.
http://www.irf.com/technical-info/appnotes/an-994.pdf

Так что стоячий TO-220 проигрывает при любых раскладах.

Про разводку - ну у тебя там еще стадион поместится :)
Просто нужно немного скилы прокачать, плотность компонентов не слишком высокая, есть много пустого места.

Про тепло в толщину платы - нужно было меньше физику прогуливать. Тепло уходит только в воздух, и на инфракрасное излучение, второе обычно меньше.