Ist der "leere" Atmega direkt vom Hersteller oder hast Du doch einen bereits für den Arduino mit Bootloader, etc. vorbereiteten Chip besorgt?
Falls ersteres der Fall ist, kann es mit externem 16 MHz Takt (noch) nicht funktionieren, da erst die fuses entsprechend zu setzen sind. Ob das mittels Arduino-ISP möglich ist, weiß ich aber im Moment leider nicht.