当工厂临时工做完三个月却未收到工资时，可以采取以下步骤来维护自己的合法权益：

一、初步协商

首先，建议与工厂负责人或人力资源部门进行直接沟通，明确表达对于工资未发的关切，并询问具体原因。尝试以平和、理性的态度寻求解决方案，这可能是解决问题最直接且成本最低的方式。

二、法律依据

若协商无果，临时工可以依据以下法律法规来维护自己的权益：

1. 《中华人民共和国劳动法》第五十条明确规定，工资应当以货币形式按月支付给劳动者本人，不得克扣或者无故拖欠劳动者的工资。
2. 《中华人民共和国劳动合同法》第三十条第一款也强调，用人单位应当按照劳动合同约定和国家规定，向劳动者及时足额支付劳动报酬。

三、向劳动监察部门投诉

如果工厂仍然拒绝支付工资，可以向当地劳动监察部门投诉。劳动监察部门将依法对工厂的违法行为进行调查处理，并可能责令工厂限期支付工资。若工厂逾期不支付，根据法律规定，还需按应付金额百分之五十以上百分之一百以下的标准向劳动者加付赔偿金。

四、申请劳动仲裁

若对劳动监察部门的处理结果不满意，或工厂拒不履行支付义务，可以向当地劳动争议仲裁委员会申请仲裁。在申请仲裁前，建议准备好能证明劳动关系和工作时长的证据，如劳动合同、工作证、考勤记录等。仲裁裁决生效后，若工厂仍不履行支付义务，可以申请法院强制执行。

五、提起诉讼

如果对仲裁裁决不服，还可以向人民法院提起诉讼。法院将根据事实和法律规定作出判决，并要求工厂履行支付义务。

六、注意事项

1. 在整个维权过程中，保持冷静和理性至关重要。避免采取过激行为或言语攻击，以免对自己造成不必要的麻烦。
2. 保留好所有与工资相关的证据和文件，如工资条、银行转账记录、聊天记录等。这些证据在维权过程中将起到关键作用。
3. 如果不熟悉法律程序或维权途径，可以寻求专业律师或法律援助机构的帮助。他们可以提供专业的法律意见和指导，帮助你更好地维护自己的权益。

总之，作为临时工，你有权要求工厂按时足额支付工资。如果遇到工资未发的情况，不要慌张，按照上述步骤逐步进行维权。相信在法律的保护下，你的合法权益一定能够得到维护。