Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Письмецо, письмеца, письмеца, письмец, письмецу, письмецам, письмецо, письмеца, письмецом, письмецами, письмеце, письмецах
письмецо́
-а, ср.
уменьш. к письмо (в 3 знач.).
ПИСЬМЕЦ’О, письмеца, мн. нет, ср. (·разг. ). ·уменьш.-ласк. к письмо в 1 ·знач. «У меня есть к вам письмецо.» Пушкин.