当工厂老板不发工资时，员工可以按照以下步骤来维护自己的合法权益：

一、收集证据

首先，员工需要收集与劳动关系及工资约定相关的证据。这些证据包括但不限于劳动合同、工作证、考勤记录、工资条、与老板的聊天记录、工作邮件等。这些证据将用于证明员工与工厂之间的劳动关系以及工资未发放的情况。

二、与厂方沟通协商

在收集到足够的证据后，员工可以尝试与工厂负责人或人力资源部门进行友好协商，明确表达支付工资的诉求，并了解不发工资的具体原因。在协商过程中，建议员工保留相关记录，如对话录音、聊天截图等，以备后续使用。如果能够通过沟通解决问题，那么这是最为快速和直接的方式。

三、向劳动监察部门投诉

如果协商无果，员工可以向当地劳动监察部门投诉。投诉时，需要准备好之前收集的证据材料，并填写投诉表格，详细说明工厂拖欠工资的情况。劳动监察部门会依法对工厂进行调查，并责令其支付工资。如果工厂拒不执行，劳动监察部门有权采取进一步的法律措施。

四、申请劳动仲裁

若投诉未能解决问题，员工可以向当地劳动争议仲裁委员会申请仲裁。在申请仲裁时，员工需要提交仲裁申请书及相关证据材料。仲裁庭会根据双方提供的证据进行审理，并作出裁决。如果员工胜诉，工厂需要按照裁决支付工资及可能的经济补偿。

五、提起诉讼

如果员工对仲裁结果不满意，还可以在规定时间内向人民法院提起诉讼。通过法律途径来强制工厂支付工资，并承担相应的法律责任。这一步是维护自身权益的最后手段，也是最为正式和权威的方式。

综上所述，当工厂老板不发工资时，员工应该保持冷静，按照上述步骤来维护自己的合法权益。在整个过程中，员工需要特别注意收集和保存相关证据，以确保自己的诉求能够得到支持。同时，也要了解相关的法律法规和程序规定，以便更好地维护自己的权益。