JPH0873443A - ピラジン誘導体、それを含有する有機エレクトロルミネッセンス素子及び該ピラジン誘導体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 有機ＥＬ素子の構成成分として有用な新規な
ピラジン誘導体、このものを含有する高輝度化，高発光
効率化，長寿命化が達成された有機ＥＬ素子及び該ピラ
ジン誘導体の製造方法を提供すること。 【構成】 一般式（Ｉ） 【化１】 で表されるピラジン誘導体、有機化合物層の少なくとも
一層が該ピラジン誘導体を含有してなる有機ＥＬ素子、
並びに一般式（II) 【化２】 で表されるジケトン誘導体と一般式（III) 【化３】 〔各記号は明細書に記載のとおりである。〕で表される
ジアミン誘導体とを縮合させたのち、脱水素して前記ピ
ラジン誘導体を製造する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規なピラジン誘導体、
それを含有する有機エレクトロルミネッセンス素子及び
該ピラジン誘導体の製造方法に関する。さらに詳しく
は、有機エレクトロルミネッセンス素子の構成成分とし
て有用なピラジン誘導体、このピラジン誘導体を有機化
合物層の少なくとも一層に用いることにより、高輝度
化、高発光効率化及び電極の付着改善による長期安定化
が達成された有機エレクトロルミネッセンス素子、並び
に該ピラジン誘導体を効率よく製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、有機エレクトロルミネッセンス素
子（以下、有機ＥＬ素子と記す。）に電子注入層を設け
て発光効率を高める試みがなされてきた。この場合、エ
キサイプレックスの形成が見られたり、高輝度の発光は
得られるものの発光寿命が短いという欠点があった。ま
た、長時間の通電により金属電極と有機層の剥離が発生
したり、有機層と電極が結晶化し白濁化し発光輝度が低
下するため、このような現象を防ぐ必要があった。ピラ
ジン化合物，キノリン化合物，キノキサリン化合物を有
機ＥＬ素子の構成成分として用いた例として、米国特許
第５０７７１４２号明細書に記載された２，３，５，６
−テトラフェニルピラジン；２，３，４−トリフェニル
キノリン；２，３−ジフェニルキノキサリンがある。し
かしながら、これらの化合物は融点が低いために、有機
ＥＬ素子のアモルファス薄膜層として使用しても結晶化
がすぐに起こり、ほとんど発光しなくなるなど、好まし
くない事態を招来するという欠点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、有機ＥＬ素
子の構成成分として有用な新規なピラジン誘導体、この
ピラジン誘導体を有機化合物層の少なくとも一層に用い
ることにより、高輝度化、高発光効率化及び電極の付着
改善による長期安定化が達成された有機ＥＬ素子、並び
に該ピラジン誘導体を効率よく製造する方法を提供する
ことを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定の構造を
有するピラジン誘導体が新規な化合物であって、このも
のを有機化合物層の少なくとも一層に、特に、電子注入
層に用いることにより、高輝度化、高発光効率化及び電
極の付着改善による長期安定化が達成された有機ＥＬ素
子が得られることを見出した。また、該ピラジン誘導体
は、特定のジケトン誘導体と特定のジアミン誘導体とを
縮合させたのち、脱水素することにより、効率よく得ら
れることをも見出した。本発明は、かかる知見に基づい
て完成したものである。すなわち、本発明は、一般式
（Ｉ）

【０００５】

【化６】

【０００６】〔式中、Ｒ¹ 及びＲ² は、それぞれ水素原
子又は置換基を示し、それらはたがいに同一でも異なっ
ていてもよく、Ｚは

【０００７】

【化７】

【０００８】で示される２価の基を示す。Ａｒ¹ 〜Ａｒ
⁴ は、それぞれ置換基を有する若しくは有しないフェニ
ル基又はナフチル基を示し、それらはたがいに同一でも
異なっていてもよい。〕で表される構造を有するピラジ
ン誘導体、並びに、発光層を少なくとも含む単層構造又
は多層構造の有機化合物層と、この有機化合物層を挾持
する一対の電極とを備えた有機ＥＬ素子において、該有
機化合物層の少なくとも一層が、前記一般式（Ｉ）で表
されるピラジン誘導体を含有することを特徴とする有機
ＥＬ素子を提供するものである。また、本発明は、一般
式（II）

【０００９】

【化８】

【００１０】〔式中、Ｒ¹ ，Ｒ² 及びＺは、前記と同じ
である。〕で表されるジケトン誘導体と、一般式（III)

【００１１】

【化９】

【００１２】〔式中、ＡｒはＡｒ¹ 又はＡｒ³ 、Ａｒ’
はＡｒ² 又はＡｒ⁴ で、Ａｒ¹ 〜Ａｒ ⁴ は前記と同じで
ある。〕で表されるジアミン誘導体とを縮合させたの
ち、脱水素することを特徴とする前記一般式（Ｉ）で表
されるピラジン誘導体の製造方法をも提供するものであ
る。本発明のピラジン誘導体は、一般式（Ｉ）

【００１３】

【化１０】

【００１４】で表される構造を有する新規な化合物であ
る。上記一般式（Ｉ）において、Ｒ¹ 及びＲ² は、それ
ぞれ水素原子又は置換基を示す。置換基としては、例え
ば、メチル基，エチル基，プロピル基，イソプロピル
基，ｎ−ブチル基，イソブチル基，ｔ−ブチル基， sec
−ブチル基，イソペンチル基，ｔ−ペンチル基，ネオペ
ンチル基，ヘキシル基，イソヘキシル基，シクロヘキシ
ル基などの炭素数１〜６のアルキル基、置換基を有する
若しくは有しないフェニル基，ビフェニル基などの炭素
数６〜１８のアリール基（置換基としては、上記Ｒ¹ ，
Ｒ² として例示したものと同じものを挙げることができ
る。）、メトキシ基，エトキシ基，プロポキシ基，イソ
プロポキシ基，ｎ−ブトキシ基，イソブトキシ基，ｔ−
ブトキシ基，sec −ブトキシ基などの炭素数１〜６のア
ルコキシ基、ジメチルアミノ基，ジエチルアミノ基，ジ
プロピルアミノ基などの炭素数１〜６のジアルキルアミ
ノ基、ジフェニルアミノ基などの炭素数６〜１８のジア
リールアミノ基、フッ素，塩素，臭素，ヨウ素などのハ
ロゲン原子、さらにはニトロ基，シアノ基，水酸基，カ
ルボキシル基，ＣＨ₂ Ｓ基，ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｓ基などが挙
げられる。このＲ¹ 及びＲ² は、たがいに同一であって
も異なっていてもよい。また、上記一般式（Ｉ）におい
て、Ｚは

【００１５】

【化１１】

【００１６】で表される２価の基を示す。これらの基に
おいて、２個のピラジン骨格の結合位置については、特
に制限はない。さらに、Ａｒ¹ 〜Ａｒ⁴ は、それぞれ置
換基を有する若しくは有しないフェニル基又はナフチル
基を示し、該置換基としては、前記Ｒ¹ 及びＲ² として
例示したものと同じものを挙げることができる。このＡ
ｒ¹ 〜Ａｒ⁴ は、たがいに同一であっても異なっていて
もよい。前記一般式（Ｉ）で表されるピラジン誘導体
は、様々な方法により製造することができるが、本発明
の方法によれば、一般式（II)

【００１７】

【化１２】

【００１８】〔式中、Ｒ¹ ，Ｒ² 及びＺは、前記と同じ
である。〕で表されるジケトン誘導体と、一般式（III)

【００１９】

【化１３】

【００２０】〔式中、ＡｒはＡｒ¹ 又はＡｒ³ 、Ａｒ’
はＡｒ² 又はＡｒ⁴ で、Ａｒ¹ 〜Ａｒ ⁴ は前記と同じで
ある。〕で表されるジアミン誘導体とを縮合させたの
ち、脱水素することにより効率よく製造することができ
る。この場合の反応式を

【００２１】

【化１４】

【００２２】に示す。まず、クロロホルムやジクロロメ
タンなどの適当な溶媒中に、一般式（II) で表されるジ
ケトン誘導体と一般式（III)で表されるジアミン誘導体
とを、実質上モル比１：２の割合で加え、好ましくは５
０〜１００℃の範囲の温度において、１〜２４時間程度
加熱して縮合させ、一般式（IV) で表されるジヒドロピ
ラジン誘導体を生成させる。次に、このジヒドロピラジ
ン誘導体を反応液から取り出すことなくそのままか、あ
るいは取り出し適当な溶媒中において、脱水素能をもつ
酸化剤、例えば２，３−ジクロロ−５，６−ジシアノ−
ｐ−ベンゾキノンなどを用い、好ましくは５０〜１５０
℃の範囲の温度において、１〜２４時間程度処理するこ
とにより、一般式（Ｉ')で表されるピラジン誘導体が得
られる。なお、原料の一般式（II) で表されるジケトン
誘導体は、公知の方法、例えば「J. Polym. Sci., Poly
m. Chem. Ed.」第１９巻，第６号，第１３４６〜１３５
６ペ−ジ（１９８１年）、「Youji Huaxue」第４２５
巻，第６号，第４４７〜４５０ペ−ジ（１９８３年）
（中華人民共和国）に記載された方法により合成するこ
とができる。また、一般式（III)で表されるジアミン誘
導体には光学活性体があるが、ラセミ体，光学活性体の
いずれを用いてもよい。

【００２３】第１表に、一般式（Ｉ）で表されるピラジ
ン誘導体の具体例、及びその原料である一般式（II）で
表されるジケトン誘導体と一般式（III)で表されるジア
ミン誘導体を示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【表２】

【００２６】

【表３】

【００２７】

【化１５】

【００２８】本発明の有機ＥＬ素子は、有機化合物層の
少なくとも一層が、上記一般式（Ｉ）で表されるピラジ
ン誘導体を含有するものであって、その素子構成として
は、陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極，陽
極／発光層／電子注入層／陰極，陽極／正孔注入層／発
光層／陰極，陽極／発光層／陰極型などが挙げられる。
該ピラジン誘導体は、好ましくは発光層，電子注入層を
構成するものである。素子構成においては、正孔注入層
や電子注入層は必要ではないが、これらの層を有する素
子は発光性能が向上する利点がある。また、一対の電極
間に上記正孔注入層，発光層，電子注入層を混合させた
形で挟持させてもよい。さらに、各成分を安定に存在さ
せるため、高分子化合物などのバインダーを用いて混合
層を作製してもよい。

【００２９】ここで、本発明の有機ＥＬ素子として、陽
極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極型を例にし
て説明する。本発明の素子は、基板に支持されているこ
とが好ましい。この基板については、特に制限はなく、
従来の有機ＥＬ素子に慣用されているものであればよ
く、例えばガラス，透明プラスチック，石英などからな
るものを用いることができる。このＥＬ素子における正
極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属，合
金，電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質と
するものが好ましく用いられる。このような電極物質の
具体例としてはＡｕなどの金属，ＣｕＩ，ＩＴＯ，Ｓｎ
Ｏ₂ ，ＺｎＯなどの導電性透明材料が挙げられる。該正
極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリングなどの
方法により、薄膜を形成させることにより作製すること
ができる。この電極より発光を取り出す場合には、透過
率を１０％より大きくすることが望ましく、また、電極
としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さら
に膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ま
しくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。

【００３０】一方、陰極としては、仕事関数の小さい
（４ｅＶ以下）金属，合金，電気伝導性化合物及びこれ
らの混合物を電極物質とするものが用いられる。このよ
うな電極物質の具体例としては、ナトリウム，ナトリウ
ム−カリウム合金，マグネシウム，マグネシウム−銀合
金，リチウム，マグネシウム／銅混合物，マグネシウム
−インジウム合金，Ａｌ／Ａｌ₂ Ｏ₃ ，インジウム，ア
ルミニウム−リチウム合金などが挙げられる。該陰極
は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリングなどの方
法により、薄膜を形成させることにより、作製すること
ができる。また、電極としてのシート抵抗は数百Ω／□
以下が好ましく、膜厚は通常１０〜５００ｎｍ，好まし
くは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光を
透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極のいずれ
か一方が、透明又は半透明であれば発光効率が向上し好
都合である。

【００３１】本発明の素子における発光層の発光材料と
しては、上記一般式（Ｉ）で表されるピラジン誘導体が
好ましい。このピラジン誘導体が発光層以外で用いられ
ている場合は、発光層の発光材料について、特に制限さ
れることはなく、従来公知の化合物の中から任意のもの
を選択して用いることができる。この発光材料として
は、例えば、多環縮合芳香族化合物、ベンゾオキサゾー
ル系，ベンゾチアゾール系，ベンゾイミダゾール系など
の蛍光増白剤、金属キレート化オキサノイド化合物、ジ
スチリルベンゼン系化合物など薄膜形成性の良い化合物
を用いることができる。ここで、上記多環縮合芳香族化
合物としては、例えばアントラセン，ナフタレン，フェ
ナントレン，ピレン，クリセン，ペリレン骨格を含む縮
合環発光物質や、約８個の縮合環を含む他の縮合環発光
物質などを挙げることができる。具体的には、１，１，
４，４−テトラフェニル−１，３−ブタジエン；４，
４’−（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニルなどを
用いることができる。この発光層は、これらの発光材料
一種又は二種以上からなる一層で構成されてもよいし、
あるいは該発光層とは別種の化合物からなる発光層を積
層したものであってもよい。

【００３２】次に、本発明の有機ＥＬ素子の正孔注入層
は、正孔伝達化合物からなるものであって、陽極より注
入された正孔を発光層に伝達する機能を有し、この正孔
注入層を陽極と発光層の間に介在させることにより、よ
り低い電界で多くの正孔が発光層に注入され、そのう
え、発光層に陰極又は電子注入層より注入された電子
は、発光層と正孔注入層の界面に存在する電子の障壁に
より、発光層内の界面に累積され発光効率が向上するな
ど発光性能の優れた素子となる。このような正孔注入層
に用いられる正孔伝達化合物は、電界を与えられた２個
の電極間に配置されて陽極から正孔が注入された場合、
正孔を適切に発光層へ伝達しうるものであり、例えば１
０⁴ −１０⁶ Ｖ／ｃｍの電界印加時に少なくとも１０^-6
ｃｍ² ／Ｖ・秒の正孔移動度を有するものが好適であ
る。この正孔伝達化合物については、前記の好ましい性
質を有するものであれば特に制限はなく、従来、光導伝
材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用され
ているものやＥＬ素子の正孔注入層に使用される公知の
ものの中から任意のものを選択して用いることができ
る。

【００３３】前記正孔伝達化合物としては、例えば、銅
フタロシアニンヤ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニ
ル−４，４’−ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ’−ジフェニ
ル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）−４，４’−
ジアミノビフェニル（ＴＰＤＡ）；２，２−ビス（４−
ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）プロパン；１，１−ビ
ス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサ
ン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，
４’−ジアミノビフェニルなどが挙げられる。また、Ｓ
ｉ，ＳｉＣ，ＣｄＳなどの無機物半導体の結晶，非晶材
料も用いることができる。この正孔注入層は、これらの
正孔注入材料一種又は二種以上からなる一層で構成され
てもよいし、あるいは、前記正孔注入層とは別種の化合
物からなる正孔注入層を積層したものであってもよい。

【００３４】また、本発明で用いる有機ＥＬ素子の電子
注入層は、電子注入材料からなるものであって、陰極よ
り注入された電子を発光層に伝達する機能を有してい
る。本発明の場合は、上記一般式（Ｉ）で表されるピラ
ジン誘導体が好ましい。このピラジン誘導体が、電子注
入層以外で用いられている場合は、電子注入材料につい
て特に制限されることはなく、従来公知の化合物の中か
ら任意のものを選択して用いることができる。

【００３５】本発明の有機ＥＬ素子における電子注入層
は、該ピラジン誘導体を、例えば、真空蒸着法，スピン
コート法，キャスト法，ＬＢ法などの公知の薄膜化法に
より製膜して形成することができる。電子注入層として
の膜厚は、特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍで
ある。この電子注入層は、これらの電子注入材料一種又
は二種以上からなる一層で構成されてもよいし、あるい
は、前記層とは別種の化合物からなる電子注入層を積層
したものであってもよい。さらに無機物であるｐ型−Ｓ
ｉ，ｐ型−ＳｉＣによる正孔注入材料、ｎ型α−Ｓｉ，
ｎ型α−ＳｉＣによる電子注入材料を電子注入材料とし
て用いることができる。例えば、国際公開ＷＯ９０／０
５９９８に開示されている無機半導体などが挙げられ
る。

【００３６】次に、本発明の有機ＥＬ素子を作製する好
適な例を説明する。例として、前記の陽極／正孔注入層
／発光層／電子注入層／陰極からなるＥＬ素子の作製法
について説明すると、まず適当な基板上に、所望の電極
物質、例えば陽極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下、
好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるよう
に、蒸着やスパッタリングなどの方法により形成させ、
陽極を作製する。次に、この上に素子材料である正孔注
入層，発光層，電子注入層の材料からなる薄膜を形成さ
せる。この薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコ
ート法，キャスト法，蒸着法などがあるが、均質な膜が
得られやすく、かつピンホールが生成しにくいなどの点
から、真空蒸着法が好ましい。この薄膜化に、この蒸着
法を採用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の
種類，分子堆積膜の目的とする結晶構造，会合構造など
により異なるが、一般にボート加熱温度５０〜４００
℃，真空度１０^-6〜１０^-3Ｐａ，蒸着速度0.０１〜５０
ｎｍ／秒，基板温度−５０〜３００℃，膜厚５ｎｍ〜５
μｍの範囲で適宜選ぶことが望ましい。これらの層の形
成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下
好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるよう
に、例えば蒸着やスパッタリングなどの方法により形成
させ、陰極を設けることにより、所望の有機ＥＬ素子が
得られる。なお、この有機ＥＬ素子の作製においては、
作製順序を逆にして、陰極，電子注入層，発光層，正孔
注入輸送層，陽極の順に作製することも可能である。

【００３７】また、一対の電極間に正孔注入層，発光
層，電子注入層を混合させた形で挟持させた陽極／発光
層／陰極からなる素子の作製方法としては、例えば、適
当な基板の上に、陽極用物質からなる薄膜を形成し、正
孔注入材料，発光材料，電子注入材料，ポリビニルカル
バゾール，ポリカーボネート，ポリアリレート，ポリエ
ステル，ポリエーテルなどの結着剤などからなる溶液を
塗布するか、又はこの溶液から浸漬塗工法により薄膜を
形成させ発光層とし、その上に陰極用物質からなる薄膜
を形成させるものがある。ここで、作製した発光層上
に、さらに発光層や電子注入層の材料となる素子材料を
真空蒸着し、その上に陰極用物質からなる薄膜を形成さ
せてもよい。

【００３８】このようにして得られたＥＬ素子に、直流
電圧を印加する場合には、陽極を＋，陰極を−の極性と
して電圧３〜５０Ｖ程度を印加すると、発光が観測でき
る。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに
発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加する場合
には、正極が＋，負極が−の状態になったときのみ発光
する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。

【００３９】本発明の前記一般式（Ｉ）で表されるピラ
ジン誘導体は、その構造の中にヘテロ環を含み、特に窒
素原子を含む環状構造のピラジン環を二量化させること
により、低分子化合物では得られなかった種々の特性を
発現させたものである。すなわち、分子量を増加させる
ことにより融点を高くし、また分子構造の立体的効果に
より、その結晶化が抑えられて薄膜性が向上すること、
そして分子内におけるヘテロ環の増加とともに金属と有
機物との付着性が向上することを見出し、これらの効果
によって、本発明の有機ＥＬ素子を完成させたものであ
る。

【００４０】

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら制限され
ない。 実施例１ １，４−ビス（３，５，６−トリフェニルピラジン−２
−イル）ベンゼン（ＢＴＰＰＳ）の製造 １，４−ビス（フェニルグリオキサロイル）ベンゼン1.
７１ｇ（0.００５モル）と１，２−ジフェニルエチレン
ジアミン2.１２ｇ（0.０１モル）を、クロロホルム２５
ミリリットル中で室温にて３時間攪拌したのち、５時間
還流攪拌した。反応後、ろ別して黄色粉末1.０２ｇ（0.
００１４５モル）を得た。この粉末0.３５ｇ（0.０００
５モル）をジオキサン３ミリリットルに溶かし、２，３
−ジクロロ−５，６−ジシアノ−ｐ−ベンゾキノン0.１
２ｇ（0.０００５モル）のジオキサン溶液３ミリリット
ルを滴下し、１０５℃で３時間加熱攪拌した。反応後、
生成した固形物を減圧ろ過して分離した。少量のクロロ
ホルムで洗浄したのち、乾燥し、次いで、0.１Ｎ水酸化
ナトリウム水溶液５ミリリットルに加えて攪拌し、蒸留
水で洗浄して淡黄色粉末0.１ｇを得た。このものは、マ
ススペクトル（ＭＳ）分析の結果、目的物であり、分子
量６９0.８９に対し、Ｍ／Ｓ＝６９０であった。収率は
１６％（0.０００２８モル）で、融点は３９０℃であっ
た。

【００４１】参考例 ２，３，５，６−テトラフェニルピラジンの製造 実施例１において、１，４−ビス（フェニルグリオキサ
ロイル）ベンゼンの代わりに、ベンジル2.１ｇ（0.０１
モル）を用いた以外は、実施例１と同様にして反応を行
い、淡黄色粉末1.５６ｇを得た。このものは、マススペ
クトル（ＭＳ）分析の結果、目的物であり、収率は４０
％（0.００４モル）で、融点は２４９℃であった。

【００４２】実施例２ 有機ＥＬ素子の作製 膜厚１００ｎｍのＩＴＯ透明電極が設けられているガラ
ス基板（２５ｍｍ×７５ｍｍ×1.１ｍｍ：ＨＯＹＡ社
製）を透明支持基板とし、これをイソプロピルアルコー
ルで３０分間超音波洗浄し、さらにイソプロピルアルコ
ールに浸漬して洗浄した。この透明支持基板を乾燥窒素
ガスで乾燥して、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに
固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに、Ｎ，
Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニ
ル）〔1.１’−ビフェニル〕−４，４’−ジアミン（Ｔ
ＰＤ）２００ｍｇを入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボ
ートに、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）
ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）２００ｍｇを入れ、さらに別
のモリブデン製抵抗加熱ボートに、実施例１で得られた
１，４−ビス（３，５，６−トリフェニルピラジン−２
−イル）ベンゼン（ＢＴＰＰＢ）２００mgを入れ、真空
蒸着装置に取り付けた。

【００４３】まず、真空槽を４×１０^-4Ｐａまで減圧し
たのち、ＴＰＤの入った前記加熱ボートに通電し、２２
０℃まで加熱して、蒸着速度0.１〜0.３ｎｍ／秒で透明
支持基板に蒸着し、膜厚６０ｎｍの正孔注入層を設け
た。次いで、ＤＰＶＢｉの入った前記加熱ボートに通電
して２２０℃まで加熱して、蒸着速度0.１〜0.３ｎｍ／
秒で上記正孔注入層上に蒸着し、膜厚４０ｎｍの発光層
を設けた。さらに、ＢＴＰＰＢの入った前記加熱ボート
に通電して３３５℃まで加熱して、蒸着速度0.１ｎｍ／
秒で上記発光層上に蒸着し、膜厚２０ｎｍの電子注入層
を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。

【００４４】次に、真空槽をあけて、電子注入層上にス
テンレス鋼製のマスクを設置し、一方、モリブデン製抵
抗加熱ボートにマグネシウム３ｇを入れ、タングステン
製の蒸着用バスケットに銀0.５ｇを入れ、再び真空槽を
２×１０^-4Ｐａまで減圧したのち、マグネシウム入りの
ボートに通電して蒸着速度1.５〜2.０ｎｍ／秒でマグネ
シウムを蒸着し、この際、同時に銀のバスケットを加熱
して、蒸着速度0.１ｎｍ／秒で銀を蒸着し、上記マグネ
シウムと銀との混合物からなる対向電極とすることによ
り、目的とする有機ＥＬ素子を作製した。該素子のＩＴ
Ｏ電極を陽極、マグネシウムと銀との混合物からなる対
向電極を陰極として、直流電圧１２ボルトを印加したと
ころ、電流密度7.６ｍＡ／ｃｍ²の電流が流れ、青色の
発光を得た。この際の発光最大波長は４７５ｎｍ、発光
輝度は９８ｃｄ／ｍ² であり、発光効率は0.３１ルーメ
ン／Ｗであった。通電後、3,０００時間経過しても電極
表面の剥離や白濁化は認められず、青色発光が認められ
た。

【００４５】比較例 実施例２において、電子注入層用材料としてＢＴＰＰＢ
の代わりに、参考例で得られた２，３，５，６−テトラ
フェニルピラジンを用い、かつ蒸着時の加熱ボ−ト温度
を２１０℃に変えた以外は、実施例２と同様にして有機
ＥＬ素子を作製した。該素子のＩＴＯ電極を陽極、マグ
ネシウムと銀との混合物からなる対向電極を陰極とし
て、直流電圧１５ボルトを印加したところ、電流密度１
8.３ｍＡ／ｃｍ ² の電流が流れ、青色の発光を得た。こ
の際の発光最大波長は４７５ｎｍ、発光輝度は８８ｃｄ
／ｍ² であり、発光効率は0.１ルーメン／Ｗであった。
通電後、２４時間で完全に消光していた。

【００４６】

【発明の効果】本発明のピラジン誘導体は、有機ＥＬ素
子の構成成分として有用な新規な化合物であって、この
ピラジン誘導体を有機化合物層の少なくとも一層に用い
ることにより、高輝度化，高発光効率化及び電極の付着
改善による長期安定化が達成された有機ＥＬ素子が得ら
れる。また、本発明の方法によれば、該ピラジン誘導体
を効率よく製造することができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（Ｉ） 【化１】 〔式中、Ｒ¹ 及びＲ² は、それぞれ水素原子又は置換基
   を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよ
   く、Ｚは 【化２】 で示される２価の基を示す。Ａｒ¹ 〜Ａｒ⁴ は、それぞ
   れ置換基を有する若しくは有しないフェニル基又はナフ
   チル基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていて
   もよい。〕で表される構造を有するピラジン誘導体。
2. 【請求項２】 発光層を少なくとも含む単層構造又は多
   層構造の有機化合物層と、この有機化合物層を挾持する
   一対の電極とを備えた有機エレクトロルミネッセンス素
   子において、該有機化合物層の少なくとも一層が、請求
   項１記載のピラジン誘導体を含有することを特徴とする
   有機エレクトロルミネッセンス素子。
3. 【請求項３】 請求項１記載のピラジン誘導体からなる
   薄膜を電子注入層として用いる請求項２記載の有機エレ
   クトロルミネッセンス素子。
4. 【請求項４】 一般式（II） 【化３】 〔式中、Ｒ¹ 及びＲ² は、それぞれ水素原子又は置換基
   を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよ
   く、Ｚは 【化４】 で示される２価の基を示す。〕で表されるジケトン誘導
   体と、一般式(III) 【化５】 〔式中、ＡｒはＡｒ¹ 又はＡｒ³ 、Ａｒ’はＡｒ² 又は
   Ａｒ⁴ で、それぞれ置換基を有する若しくは有しないフ
   ェニル基又はナフチル基を示し、Ａｒ及びＡｒ’は、た
   がいに同一でも異なっていてもよい。〕で表されるジア
   ミン誘導体とを縮合させたのち、脱水素することを特徴
   とする請求項１記載のピラジン誘導体の製造方法。